Об угловых распределениях быстрых частиц, рассеянных в столкновениях с двухатомными молекулами, при наличии неупругого электронно-колебательного процесса

Ранее при изучении рассеяния частиц с энергиями $E\sim1\,\text{кэВ}$ в системах атом-молекула на кривых дифференциальных сечений рассеяния (ДСР) при $\tau=E\theta\sim\,20\,\text{эВ}\bullet\text{рад}$ были обнаружены пики, отличающиеся от известных необычной зависимостью положения максимума пика от относительной скорости (эффект “колебательной радуги”). Эксперименты с $\mathrm{He}$-$\mathrm{N}_2$ показали, что обнаруженные особенности связаны с протеканием в момент соударения электронно неупругого процесса. Показано, что зависимость радужного угла от скорости можно объяснить, если ввести гипотезу о влиянии вынужденных колебаний молекулярных ядер на неупругий процесс. Однако для этого приходится предполагать, что значения констант $V$-$T$ обмена в электронно-возбужденных состояниях систем атом-молекула аномально велики. Получены общие выражения для расчета сечений возбуждения молекулярных уровней с учетом колебаний молекулярных ядер около положений равновесия. Рассматриваются как вынужденные, так и свободные колебания. С помощью этих формул в серии численных расчетов показано, что ориентационное усреднение в атом-молекулярных системах сглаживает в экспериментах известные по рассеянию атомов штюкельберговские осцилляции сечений.