Emisión electrónica múltiple en colisiones ion-molécula incluyendo efectos post-colisionales

C. A. TACHINO; M. E. GALASSI; R. D. RIVAROLA

Salta

Congreso; 92ª Reunión Nacional de Física; 2007

AFA Filiales Salta-Tucumán

Durante el proceso de ionización de un blanco atómico o molecular, la pérdida de uno o más electrones genera una serie de vacancias o huevos en las distintas capas electrónicas del mismo, quedando el blanco en un estado altamente excitado. Una vez finalizada la colisión proyectil-blanco, las vacancias de las capas internas son ocupadas por electrones provenientes de subcapas superiores; la energía generada en este proceso es utilizada para emitir fotones (decaimiento radiativo) o es transferida a otro electrón ligado que se autoioniza (procesos Auger), aumentando de esta forma el grado total de ionización del blanco. En cuanto a la prevalencia de uno u otro proceso, los procesos Auger son mucho más probables que las transiciones radiativas (con la excepción de las capas K y L de los átomos pesados) [1].Es entonces importante identificar las contribuciones de los distintos canales de emisión electrónica presentes en el proceso de ionización múltiple para lograr una adecuada descripción teórica del mismo.El conocimiento de las probabilidades radiativas y de autoionización de determinados blancos es de gran importancia en áreas tales como astrofísica y física biológica. Por ejemplo, la inducción de procesos de autoionización en material biológico puede ocasionar múltiples daños en las macromoléculas que conforman las células [2].La mayor parte de las experiencias llevadas a cabo hasta el momento relacionadas con probabilidades de emisión múltiple de electrones post-colisionales se realizaron para los casos de impacto de fotones sobre gases nobles [3,4] y, en menor medida, para fotoionización de átomos con carga nuclear mayor que 10 [5].Dado que existen secciones eficaces totales de ionización múltiple para moléculas CO por impacto de protones, hemos decidido estudiar este sistema, basándonos para ello en el trabajo de Spranger y Kirchner [6]. Para esto, hemos utilizado el modelo de partícula independiente (MPI) para describir la evolución dinámica de los electrones del blanco. En cuanto a las probabilidades de ionización de grado q, las mismas fueron calculadas utilizando distribuciones binomiales [7].Para el cálculo de las probabilidades de partícula simple, dependientes del parámetro de impacto, se han utilizado el modelo de Onda Distorsionada del Continuo-Estado Inicial Eikonal (CDW-EIS) y el modelo exponencial (ME).Se comparan secciones eficaces totales incluyendo efectos post-colisionales para diferentes grados de ionización de moléculas CO con resultados experimentales existentes [8], mostrando la relevancia de los mecanismos de tipo Auger para altas energías de impacto, tal como ocurre para blancos atómicos [6].[1] Carlson et al., Phys. Rev. 151, 41 (1966).[2] Kobayashi et al, NIMB 199, 348 (2003).[3] Carlson et al., Phys. Rev. 137, A1655 (1965).[4] Carlson et al., Phys. Rev. 151, 41 (1966).[5] Simsek, Phys. Rev. A 62, 052517 (2000).[6] Spranger y Kirchner, J. Phys. B 37, 4159 (2004).[7] Sant'Anna et al., Phys. Rev. A 58, 2148 (1998).[8] Wells et al., Phys. Rev. A 72, 022726 (2005).