Квазікласичне наближення для релятивістських одно- та двоцентрових квантово-механічних задач

Abstract

Дисертація присвячена розробці нових і розвиненню запропонованих раніше версій квазікласичного наближення (методу ВКБ) для рівняння Дірака в сильних зовнішніх полях та їх застосуванню до вивчення особливостей в енергетичних спектрах релятивістських одно- та двоцентрових квантово-механічних задач. В рамках параксіального наближення Фока-Леонтовича розроблено релятивістську тривимірну версію методу ВКБ для рівняння Дірака з довільним аксіально-симетричним потенціалом, що дозволило ґрунтовно проаналізувати дискретний спектр релятивістської задачі двох центрів в границі роз’єднаних атомів. Використовуючи техніку лівих та правих власних векторів відповідної однорідної системи, розроблено рекурентну схему отримання ВКБ-розкладів для рівняння Дірака з довільним центральносиметричним потенціалом бар’єрного типу в двох та трьох просторових вимірах. За допомогою розвинутого квазікласичного методу вивчено квазістаціонарний спектр релятивістського водневоподібного атома (іона) в сферичній моделі ефекту Штарка в двох і трьох просторових вимірах та релятивістської кулонівської задачі в 2+1 вимірах при Z>Z_cr, ε<-1. Проведено порівняльне вивчення спектрів (2+1)- і (3+1)-вимірного рівняння Дірака в кулонівському полі протяжного джерела при Z<Z_cr, і проаналізовано фізику явищ в закритичній Z>Z_cr області в просторах зниженої розмірності. Досліджено вплив різних фізичних ефектів – кулонівських, бар’єрних, обмінних, просторової розмірності та спін-орбітальної взаємодії – на спектральні характеристики релятивістських одно- та двоцентрових квантово-механічних систем.