Водородоподобный атом в сверхсильном магнитном поле: излучение фотона и релятивистский сдвиг уровней энергии
Скобелев В.В.

Поступила в редакцию: 12 Декабря 2016

DOI: 10.7868/S0044451017060049

PDF (285.5K)

В развитие положений нашей предыдущей работы приводится дополнительная аргументация, согласно которой в сверхсильных магнитных полях , Гс, уравнение Дирака и вытекающее из него уравнение Шредингера для электрона в поле ядра становятся пространственно-одномерными с единственной z-координатой вдоль магнитного поля, «дираковские» спиноры - двухкомпонентными, а матрицы «действуют» в подпространстве {0;3}. На основе полученного решения уравнения Дирака и известного решения «одномерного» уравнения Шредингера обычными методами КЭД, экстраполированными на подпространство {0;3}, вычислена вероятность излучения фотона «одномерным» водородоподобным атомом, которая, например, для α -линии серии Лаймана почти в два раза отличается от значения в «трехмерном» случае. Аналогично, несмотря на совпадение нерелятивистских уровней энергии, вычисленные релятивистские поправки порядка (Zα )⁴ существенно отличаются от поправок в отсутствие магнитного поля. Сделан вывод, что на основе анализа спектра излучения водорода, а также спектрального состава излучения вообще, в принципе можно сделать вывод о наличии или отсутствии сверхсильных магнитных полей в окрестности магнитаров (нейтронных звезд и, вероятно, коричневых карликов). Указано на возможные перспективы развития предложенной методики расчетов в применении к многоэлектронным атомам, а также на возможность в ее рамках более достоверного установления факта наличия сверхсильных магнитных полей в магнитарах.