Bohr速度及以下轻重离子依赖于轨迹的电子激发
材料科学
2020-12-03 v1
摘要
我们呈现了在低离子速度下依赖于轨迹的电子激发实验,此类离子预期主要与离域价电子相互作用。在透射方法中,分析了自支撑硅膜中 H、H、He、B、N、Ne、Si 和 Ar 沿沟道与随机轨迹的能量损失。对所有离子,我们观察到依赖于晶体取向的电子阻止差异。对于较重离子,沟道与随机几何间的能量损失差异通常更显著,并且与质子相反,随离子能量降低而增大。由于在所用离子速度下核电子激发效率低下,我们用离子与靶原子近距离碰撞中发生的再电离事件解释这些结果,而该事件在沟道轨迹中受到强烈抑制。这些过程导致依赖于轨迹的平均电荷态,强烈影响能量损失。该效应强度似乎呈现 Z 振荡,在Ne处观察到最小值。此外,我们证明我们实验几何的简洁性所得结果可作为利用含时密度泛函理论对固体电子系统进行动态计算的优秀基准体系。
引用
@article{arxiv.2009.06964,
title = {Trajectory-dependent electronic excitations by light and heavy ions around and below the Bohr velocity},
author = {Svenja Lohmann and Radek Holeňák and Daniel Primetzhofer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.06964},
year = {2020}
}