محاسبة تحليلي دامنه‌ها‌ي پراكندگي براي گذار از حالت پايه به حالت‌هاي ns و np اتم هيدروژن در برخورد با پروتون در كانال تهييج-فرمول‌بندي نيمه‌كلاسيكي

Analytical calculation of the scattering amplitudes for transition from the ground to ns and np states of atomic hydrogen by proton impact in excitation channel-Semi classical formalism

در كار حاضر با استفاده از يك رهيافت نيمه‌كلاسيكي به بررسي فرآيند تهييج در برخورد ذرات باردار با اتم هيدروژن در محدوده‌ي انرژي‌هاي مياني و بالا پرداخته‌ شده‌است. فرمول‌بندي آيكونال چند كاناله براي محاسبه‌ي دامنه‌هاي پراكندگي به‌ كار گرفته شده است. در اين رهيافت كه به‌ عنوان تصحيح تقريب مرتبه‌ي اول بورن از آن ياد مي‌شود، دامنه‌ي پراكندگي براي حالت‌هاي برانگيخته‌ي ns و np اتم هيدروژن در برخورد با پروتون به‌صورت تحليلي محاسبه شده است. سطح‌ مقطع‌هاي جزئي و كل به دست آمده براي تراز n=2 هم‌خواني خوبي را با نتايج تجربي و نظريه‌هاي در دسترس در محدودة انرژي‌هاي مياني و بالا نشان مي‌دهد. با استفاده از اين فرمول‌بندي مي‌توان ضريب قطبش خطوط طيفي اتم هيدروژن در محدودة انرژي‌هاي مورد بحث را با دقت خوبي محاسبه نمود.

In the present study, the excitation process has been reviewed by a semi classical formalism in charged particles impact with atomic hydrogen at the intermediate and high energy range. The multi channel Eikonal formalism has been implemented to calculate the scattering amplitudes. In this approach, as the first order Born approximation correction, the scattering amplitudes for ns and np excited states of atomic hydrogen have been calculated by proton impact analytically. The achieved differential and total cross section for n=2 state show a good agreement with available experimental and theoretical results at the intermediate and high energy range. By making use of formalism, the polarization coefficient of atomic hydrogen spectral lines can be calculated at the discussed energy range with good accuracy.