Введение
ЧАСТЬ I Генерация и распад экзотических атомов в интенсивных электромагнитных полях 16
ГЛАВА 1 Динамика заряженных частиц в ловушке Пеннинга-Малмберга 17
1.1 Накопление и удержания заряженной плазмы в ловушках и накопителях 17
1.1.1 История создания ловушек и накопителей 17
1.1.2 Ловушка Пауля 19
1.1.3 Ловушка Пеннинга 21
1.1.4 Ловушка Пеннинга-Малмберга 23
1.1.5 Модификации и использование ловушек заряженных и нейтральных частиц 26
1.2 Динамика позитронов в цилиндрической ловушке 28
1.2.1 Поперечное движение: циклотронное вращение и магнетронный дрейф 28
1.2.2 Продольные баунс-осцилляции 31
1.3 Неупругие взаимодействия позитронов с молекулами буферного газа 31
1.4 Влияние вращающегося электрического поля 39
1.5 3D-модель движения зарядов в ловушке 42
1.6 Обсуждение результатов 43
ГЛАВА 2 Исследование накопления позитронных и электронных сгустков в «ловушке Сурко» установки LEPTA 45
2.1 «Ловушка Сурко» с вращающимся электрическим полем установки LEPTA 45
2.2 Механизм действия вращающегося поля 56
2.2.1 Моделирование накопления и удержания частиц в ловушке 56
2.2.2 Критерии захвата, накопления и удержания частиц 60
2.3 Проверка механизма действия вращающегося поля в эксперименте 62
2.3.1 Времени жизни сгустка накопленных частиц 62
2.3.2 Поперечные размеры сгустка накопленных частиц 65
2.3.3 Оптимальные параметры накопления 68
2.4 Обсуждение результатов 69
ГЛАВА 3 Распад экзотических атомов в столкновениях 71
3.1 Эксперименты по исследованию экзотических атомов и антивещества 71
3.2. Приближение внезапных возмущений в столкновениях 72
3.3 Распад мезоатома при «стряхивания» мюона в столкновениях 76
3.3.1 Роль прилипания мюона в цикле мюкатализа термоядерного синтеза 76
3.3.2 «Стряхивание» мюона быстрого мезоатома в процессе типа «карамболь»... 78
3.3.3 Расчет сечения ионизации мезоатома при столкновении с двухатомной молекулой в приближении внезапных возмущений 90
3.4 Тушение метастабильности в антипротонном гелии примесями 94
3.5 Обсуждение результатов 106
ЧАСТЬ II Взаимодействие обычных и экзотических атомно-молекулярных систем с полями ультракоротких электромагнитных импульсов 107
ГЛАВА 4 Ионизация и возбуждение атомов и ионов ультракороткими импульсами электромагнитного поля 107
4.1 Генерация ультракоротких импульсов электромагнитного поля 107
4.2 Неупругие процессы в атоме гелия с учетом межчастичных корреляций 111
4.3 Приближение потенциалов нулевого радиуса 124
4.4 Ионизация отрицательных атомарных ионов 128
4.5 Развал атома позитрония 134
4.6 Взаимодействие мезоатома с последовательностью ультракоротких импульсов139
4.7 Обсуждение результатов 143
ГЛАВА 5 Переизлучение ультракоротких импульсов при взаимодействиях с атомами и ионами 145
5.1 Рассеяние импульсов электромагнитного поля атомами и молекулами 145
5.2 Переизлучение аттосекундных импульсов электромагнитного поля атомом водорода 147
5.3 Парциальные спектры переизлучения для атома водорода и водородоподобных ионов 151
5.4 Корреляционные эффекты при переизлучении атомом гелия 160
5.5 Спектры переизлучения атомарных отрицательных ионов 174
5.6 Эффекты интерференции при переизлучении аттосекундных импульсов атомом позитрония 181
5.7 Обсуждение результатов 192
ГЛАВА 6 Ориентационные эффекты при взаимодействии молекулярных систем с аттосекундными импульсами 194
6.1 Молекулярный анион в приближении потенциалов нулевого радиуса 194
6.2 Ионизация молекулярных ионов 196
6.3 Переизлучение молекулярным ионом водорода Н2+ 200
6.4 Переизлучение молекулярными анионами галогенов 206
6.5 Обсуждение результатов 210
Заключение 211
Список публикаций по теме диссертации 213
Список литературы 218
