ИСТИНА

Как часть общей задачи по исследованию нелинейных фотопроцессов в области ВУФ, теоретически изучалась последовательная двух- и трехфотонная двойная ионизация и тройная трехфотонная ионизация атомов. Развитый в рамках ступенчатой модели формализм, основанный на аппарате матрицы плотности и статистических тензоров, и соответствующее программное обеспечение, применены для описания последовательной ионизации атомов неона, аргона, криптона и ксенона из внешней p-оболочки. В многоконфигурационном приближении Хартри-Фока получены спектры, угловые распределения и угловые корреляции вылетающих фотоэлектронов. Показана их чувствительность, как к симметрии конечного ионного терма, так и к поляризации промежуточного иона. Показано, как поляризация (выстроенность) углового момента промежуточного иона приводит к динамической связи между первой и второй ступенями двойной ионизации. Предсказано отличие угловых распределений фотоэлектронов первой ступени двойной ионизации от угловых распределений фотоэлектронов при однократной ионизации. Результаты расчетов согласуются с опытными данными, полученными в 2009-2011 г.г. на лазерах на свободных электронах FLASH (Германия) и SCSS (Япония); разработаны предложения для постановки новых экспериментов. В совместных с экспериментаторами работах впервые явно выделена последовательная трехфотонная тройная ионизация и показано, что этот механизм доминирует при образовании трехкратно заряженных ионов. Далее, предсказан и экспериментально подтвержден новый механизм образования двухкратно заряженных ионов при трехфотонной ионизации через возбуждение и распад автоионизационных состояний иона на второй ступени ионизации. Учет последнего механизма позволил также снять противоречия между теорией и двумя другими экспериментами 2010-11 г.г. Теория угловых распределений и корреляций фотоэлектронов обобщена на последовательную N-фотонную N-кратную ионизацию. Впервые получены, на примере 4d оболочки ксенона, угловые распределения и угловые корреляции фотоэлектронов при последовательной двухфотонной двойной ионизации из внутренних оболочек. Показано, что относительная эффективность конкурирующих механизмов образования двухкратно заряженных ионов, - Оже распад вакансии и повторная фотоионизация из внутренней оболочки однозарядного иона, - зависит от длительности лазерного импульса. Получена компактная формула, выражающая параллелизм (concurrency) как численный критерий запутанности фотоэлектрона и остаточного иона, через интегральные статистические тензоры иона. Разработки, выполненные в рамках проекта, используются как при интерпретации проводящихся экспериментов, так и при планировании новых измерений. Результаты исследований по проекту опубликованы в 11 журнальных статьях (+1 принята в печать) и были представлены на многих конференциях, в том числе в виде 14 приглашенных докладов.