Отрицательные ионы в криогенных средах (Обзор)

Анотація

Обсуждается положение дел с локализацией свободных электронов, внедренных в криогенную среду. В таких условиях электроны не связываются с газовыми атомами на боровских расстояниях, но могут участвовать в создании многочастичных комплексов, «конденсонов», понятие о которых и многие общие свойства исследованы в трудах И.М. Лифшица. Исходным для формализма является построение энергии взаимодействия электрона с газовой средой W(a₀, n_g). Структура W(a₀, n_g) в общем случае нелинейна по плотности n_g газовой среды. Детали взаимодействия электрона с отдельными атомами определяются в газовом приближении характерной длиной рассеяния a₀, определяющей результативно знак и амплитуду W(a₀, n_g). Свойства длины a₀ интегрально формируются конкуренцией контактного и обменного взаимодействий электрона с газовыми атомами. Используя явный вид W(a₀, n_g), удается проследить за различными наблюдаемыми в криогенных средах эффектами, имеющими в своей основе образование «конден-сонов» электронного происхождения. Речь идет о формировании пузырьков (bubble effect) в случае a₀ > 0 и возможной альтернативе, заряженных газовых уплотнениях, если a₀ < 0. Здесь электрон играет коллективизирующую роль. Формализм находится в качественном соответствии с прямыми измерениями минимальной энергии V_inject (в общем случае нелинейной по n_g) при внедрении электронов в криогенную среду и другими наблюдаемыми следствиями.