Релятивистский оператор взаимодействия двух квазимолекулярных электронов как эффект третьего порядка квантовой электродинамики

Abstract

Решена задача о взаимодействии двух квазимолекулярных электронов, находящихся на произвольном расстоянии друг от друга около разных атомов (ядер). Рассмотрены эффекты третьего порядка квантовой электродинамики, которые включают в себя виртуальный обмен фотонами между электронами и излучение (поглощение) реального фотона. Получено общее выражение для матричных элементов оператора эффективной энергии взаимодействия двух квазимолекулярных электронов с внешним полем излучения, позволяющее вычислять вероятности неупругих процессов с перераспределением при медленных столкновениях многозарядных ионов с релятивистскими атомами. Показано, что последовательный учет естественного условия симметричности взаимодействия по отношению к обоим электронам приводит к появлению дополнительных членов в операторах спин-орбитального, спин-спинового и запаздывающего взаимодействий по сравнению с полученными ранее соответствующими операторами. Построен оператор электрического диполь-дипольного взаимодействия двух нейтральных атомов, находящихся на произвольном расстоянии друг от друга.