- Код статьи
- S3034641XS0044451025080073-1
- DOI
- 10.7868/S3034641X25080073
- Тип публикации
- Статья
- Статус публикации
- Опубликовано
- Авторы
- Том/ Выпуск
- Том 168 / Номер выпуска 2
- Страницы
- 196-200
- Аннотация
- В природе существуют только синтетные отрицательные ионы водорода H с полным электронным спином = 0. Мы предсказываем, что в жидком гелии можно наблюдать также и триплетные ионы H со спином = 1. Эффект связан с локализацией электрона в гелии в пузырьке радиуса около 2 нм. Атом водорода H имеет положительный потенциал μ ≈ 34 K в жидком гелии, а его энергия в электронном пузырьке меньше: ε ≈ 9 K. Поэтому поверхность электронного пузырька адсорбирует атом H даже в том случае, когда триплетная длина рассеяния электрона на атоме водорода положительна: α ≈ 0.94 Å, что отвечает отталкиванию электрона от атома. Волновая функция электрона сосредоточена в основном в центре пузырька, а атом H локализован на внутренней стороне его поверхности в слое шириной примерно 5 Å. Кроме колебательных атом водорода в электронном пузырьке имеет вращательные уровни с характерной энергией ≈ 0.07 K. Триплетные ионы H можно наблюдать в каплях жидкого гелия после их допирования поляризованными электронами и атомами H. Рассмотрены также триплетные отрицательные ионы типа Na, для которых μ > 0, а αt < 0. В этом случае реализуется электронный пузырек с атомом Na в его центре.
- Ключевые слова
- Дата публикации
- 01.08.2025
- Год выхода
- 2025
- Всего подписок
- 0
- Всего просмотров
- 12
Библиография
- 1. A. A. Levchenko and L. P. Mezhov-Deglin, J. Low Temp. Phys. 89, 457 (1992).
- 2. B. B. Шикин, Ю. П. Монарха, Двумерные заряженные системы в гелии, Москва, Наука (1989).
- 3. A. Г. Храпак, И. Т. Якубов, Электроны в плотных газах и плазме, Москва, Наука (1981).
- 4. B. H. Есельсон, B. H. Григорьев, V. Г. Иванцов, Э. Я. Рулавский, Д. Г. Санихидзе, И. А. Сербин, Растворы квантовых жидкостей He³-He⁴, Москва, Наука (1973).
- 5. E. B. Лебедева, A. M. Дюгаев, П. Д. Григорьев, ЖЭТФ 137, 789 (2010) [E. V. Lebedeva, A. M. Dyugaev, and P. D. Grigoriev, JETP 110, 694 (2010)].
- 6. K. R. Atkins, Phys. Rev. 116, 1139 (1959).
- 7. M. W. Cole and R. A. Bachman, Phys. Rev. B 15, 1388 (1977).
- 8. T. Arai, H. Yayama, and K. Kono, L. Temp. Phys. 34, 397 (2008).
- 9. T. Arai, T. Shiino, and K. Kono, Physica E 6, 880 (2000).
- 10. T. Arai and K. Kono, Physica B 329, 415 (2003).
- 11. M. Saarela and E. Krotscheck, J. Low Temp. Phys. 90, 415 (1993).
- 12. A. I. Safonov, S. A. Vasilyev, I. S. Yasnikov et al., Phys. Rev. Lett. 81, 4548 (1998).
- 13. A. И. Сафонов, C. A. Васильев, И. С. Ясников и др., Письма в ЖЭТФ 61, 1004 (1995) [A. I. Safonov, S. A. Vasilyev, I. S. Yasnikov et al., JETP Lett. 61, 1039 (1995)].
- 14. Г. Бете, Э. Салиптер, Квантовая механика атомов с одним и двумя электронами, Москва, ГИФМЛ (1960).
- 15. Г. Ф. Друкарев, Стаживоявная электрона атомами и молекулами, Москва, Наука (1978).
- 16. Л. Д. Ландау, E. M. Лифшиц, Квантовая механика, Москва, Наука (1989).
- 17. R. A. Ferrel, Phys. Rev. 108, 167 (1957).
- 18. A. M. Дюгаев, П. Д. Григорьев, E. B. Лебедева, Письма в ЖЭТФ 94, 774 (2011) [A. M. Dyugaev, P. D. Grigoriev, and E. V. Lebedeva, JETP Lett. 94, 714 (2011)].
- 19. E. Fermi, Nuovo Cim. 11, 157 (1934).
- 20. A. M. Дюгаев, П. Д. Григорьев, E. B. Лебедева, Письма в ЖЭТФ 91, 324 (2010) [A. M. Dyugaev, P. D. Grigor'ev, and E. V. Lebedeva, JETP Lett. 91, 303 (2010)].
- 21. A. A. Радцич, B. M. Смирнов, Справочник по атомной и молекулярной физике, Москва, Атомиздат (1980).
- 22. A. M. Дюгаев, E. B. Лебедева, Письма в ЖЭТФ 104, 629 (2016) [A. M. Dyugaev and E. V. Lebedeva, JETP Lett. 104, 639 (2016)].
- 23. A. M. Дюгаев, E. B. Лебедева, ФНТ 44, 1380 (2018) [A. M. Dyugaev and E. V. Lebedeva, Low Temp. Phys. 44, 1085 (2018)].
- 24. Г. H. Макаров, УФН 174, 225 (2004).
- 25. F. Stienkemeier, W. E. Ernst, J. Higgins, and G. Scoles, J. Chem. Phys. 102, 615 (1995).
- 26. M. Farnik and J. P. Toennies, J. Chem. Phys. 118, 4176 (2003).
