低能电子与钍、镤、铀、镎、钚原子的散射：负离子形成

本文通过弹性总截面（TCSs）计算，研究低能电子与锕系原子 Th、Pa、U、Np 和 Pu 碰撞中基态与亚稳态负离子的形成。对于这些原子，两个或多个开放的 d 和 f 子壳层电子的存在对传统理论方法而言是艰巨的计算任务，使得计算结果难以解释。我们采用稳健的 Regge 极点方法，其中嵌入了关键的电子关联与重要的核极化相互作用来进行计算。这些是在低能电子与复杂重系统散射中主要负责稳定负离子形成的主要物理效应。我们发现 TCSs 通常具有 Ramsauer-Townsend 极小、形状共振以及显著尖锐的共振，表明碰撞过程中基态与亚稳态负离子的形成。从基态 TCSs 提取的阴离子结合能（BEs）对于 Th、Pa、U、Np 和 Pu 分别为 3.09 eV、2.98 eV、3.03 eV、3.06 eV 和 3.25 eV。有趣的是，由于尺寸效应，在 Pu 中产生了额外的极化诱导亚稳态 TCS，其阴离子 BE 值为 1.22 eV。我们还发现，其中若干原子的激发态阴离子 BEs 与现有理论电子亲和势（包括用相对论组态相互作用方法计算的那些）吻合良好。我们得出结论：现有理论计算往往将所得激发阴离子态的 BEs 错误地等同于所研究锕系原子的电子亲和势；这表明需要对电子亲和势给出明确的定义。