Quantum Tunneling Effect on the Transverse Motion Energy Spectrum for the Channeling Positrons in the Silicon Crystal

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The charged particles motion in the crystal could be either regular or chaotic. In the quantum picture the chaos manifests itself in the statistical properties of the energy levels set. The systems with regular motion domains in the phase space separated by the chaotic one are of a particular interest. The possibility to tunnel between dynamically isolated domains of the phase space influences essentially on the energy levels statistics. This effect account leads to Podolskiy–Narimanov distribution function. The tunneling matrix elements for the transversal motion of 20 and 40 GeV positrons axially channeled in [100] direction of Si crystal are estimated in the present paper. The parameter of the Podolskiy–Narimanov distribution is derived from this estimation. It is demonstrated that this distribution successfully describes the level spacing statistics for the energy levels set of the positron transversal motion.

About the authors

V. V. Syshchenko

Belgorod State University

Author for correspondence.
Email: syshch@yandex.ru
Russia, 308015, Belgorod

A. I. Tarnovsky

Laboratory of High Energy Physics, Joint Institute for Nuclear Research

Email: syshch@yandex.ru
Russia, 141980, Dubna

V. I. Dronik

Belgorod State University

Email: syshch@yandex.ru
Russia, 308015, Belgorod

A. Yu. Isupov

Laboratory of High Energy Physics, Joint Institute for Nuclear Research

Email: syshch@yandex.ru
Russia, 141980, Dubna

References

  1. Berry M.V. // Proceedings of the Royal Society A. 1987. V. 413. P. 183. https://doi.org/10.1098/rspa.1987.0109
  2. Bohigas O., Giannoni M.-J. Chaotic Motion and Random Matrix Theories // Lecture Notes in Physics. 1984. V. 209. P. 1–99. https://doi.org/10.1007/3-540-13392-5_1
  3. Штокман Х.-Ю. Квантовый хаос. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2004. 376 с.
  4. Райхл Л.Е. Переход к хаосу в консервативных классических и квантовых системах. М.–Ижевск: РХД, 2008. 756 с.
  5. Ахиезер А.И., Шульга Н.Ф. Электродинамика высоких энергий в веществе. М.: Наука, 1993. 344 с.
  6. Ахиезер А.И., Шульга Н.Ф., Трутень В.И., Гриненко А.А., Сыщенко В.В. // УФН. 1995. Т. 165. № 10. С. 1165.
  7. Шульга, Н.Ф., Сыщенко В.В., Нерябова В.С. // Поверхность. Рентген., синхротр. и нейтрон. исслед. 2013. № 3. С. 91. https://doi.org/10.1134/S1027451013020183
  8. Шульга Н.Ф., Сыщенко В.В., Тарновский А.И., Исупов А.Ю. // Поверхность. Рентген., синхротр. и нейтрон. исслед. 2015. № 7. С. 72. https://doi.org/10.7868/S0207352815070197
  9. Shul’ga N.F., Syshchenko V.V., Tarnovsky A.I., Isupov A.Yu. // Nucl. Instrum. Methods B. 2016. V. 370. P. 1. https://doi.org/10.1016/j.nimb.2015.12.040
  10. Shul’ga N.F., Syshchenko V.V., Tarnovsky A.I., Isupov A.Yu. // J. Physics: Conference Series. 2016. V. 732. P. 012028. https://doi.org/10.1088/1742-6596/732/1/012028
  11. Сыщенко В.В., Тарновский А.И. // Поверхность. Рентген., синхротр. и нейтрон. исслед. 2021. № 7. С. 84. https://doi.org/10.31857/S1028096021070207
  12. Сыщенко В.В., Тарновский А.И., Исупов А.Ю., Соловьев И.И. // Поверхность. Рентген., синхротр. и нейтрон. исслед. 2020. № 3. С. 103. https://doi.org/10.31857/S1028096020030188
  13. Shul’ga N.F., Syshchenko V.V., Tarnovsky A.I., Dronik V.I., Isupov A.Yu. // J. Instrumentation. 2019. V. 14. P. C12022. https://doi.org/10.1088/1748-0221/14/12/C12022
  14. Berry M.V., Robnik M. // J. Phys. A.: Math. Gen. 1984. 17. P. 2413. https://doi.org/10.1088/0305-4470/17/12/013
  15. Tureci H., Schwefel H., Stone A.D., Narimanov E.E. // Optics express. 2002. V. 10. Issue 16. P. 752. https://doi.org/10.1364/OE.10.000752
  16. Bolotin Y., Tur A., Yanovsky V. Chaos: Concepts, Control and Constructive Use. Springer International Publishing Switzerland, 2017. 281 p. https://doi.org/10.1007/978-3-319-42496-5
  17. Podolskiy V.A., Narimanov E.E. // Phys. Lett. A. 2007. V. 362. P. 412. https://doi.org/10.1016/j.physleta.2006.10.065
  18. Сыщенко В.В., Тарновский А.И., Дроник В.И., Исупов А.Ю. // Поверхность. Рентген., синхротр. и нейтрон. исслед. 2022. № 3. С. 79. https://doi.org/10.31857/S1028096022030207
  19. Feit M.D., Fleck J.A., Jr., Steiger A. // J. Computational Physics. 1982. V. 47. P. 412. https://doi.org/10.1016/0021-9991(82)90091-2
  20. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика. В 10 томах. Том 3. Квантовая механика. Нерелятивистская теория. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2016. 800 с.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2.

Download (234KB)
3.

Download (49KB)
4.

Download (120KB)
5.

Download (83KB)

Copyright (c) 2023 В.В. Сыщенко, А.И. Тарновский, В.И. Дроник, А.Ю. Исупов

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».