质子辐照水冰中的电子介导核阻止本领
材料科学
2023-03-24 v1 化学物理
医学物理
等离子体物理
摘要
传统上,人们假设高速离子在物质中的阻止可理解为两个基本独立的分量,即电子分量与核分量。通过对质子辐照水冰过程进行大量 Ehrenfest 分子动力学(MD)模拟,我们准确描述了电子与原子核的非绝热动力学,从而发现了一种涉及电子与核子系统相互作用的阻止机制。该效应表现为:由于辐照引起的电子密度扰动,动能从入射粒子转移到靶原子核,其本质上不同于核阻止所特有的原子位移与碰撞级联。此外,该效应表现出明显的同位素效应,取决于靶体的组成,主要适用于轻水而非重水。这一结果与长期存在却迄今未获解释的实验结果一致。
引用
@article{arxiv.2303.12975,
title = {Electronic-mediated nuclear stopping power in proton irradiated water ice},
author = {Daniel Muñoz-Santiburcio and Jorge Kohanoff and Emilio Artacho},
journal= {arXiv preprint arXiv:2303.12975},
year = {2023}
}