Модель ударного возмущенного осциллятора: гармоническое приближение

В статье предложена новая модель для расчета вероятности переходов $W_{i\to f}$ квантовой системы в поле внешней силы $F$ из стационарного состояния $i$ в новое стационарное состояние $f$ — модель ударного возмущенного осциллятора (SFO). Модель SFO основана на квантовой теории сильных возмущений и позволяет производить оценки $W_{i\to f}$ вероятности переходов с $i$ на $f$ уровень квантовой системы «двухатомная молекула AB – бесструктурная частица M». Показано, что в гармоническом предположении для модели SFO (модель SFHO) и для модели возмущенного гармонического осциллятора (модель FHO) вероятности переходов $W_{i\to f}$ в какое-либо новое стационарное состояние $f$ из состояния $i$ одинаковы. Вероятности переходов с $i$ на $f$ уровень $W_{i\to f}$ в гармоническом приближении (модель SFHO) квадратично зависят от силового параметра $F^*$, характеризующего силу воздействия бесструктурной частицы $M$ на двухатомную молекулу $AB$. Произведено сравнение расчетов вероятности переходов $W_{i\to f}$ для потенциалов взаимодействия: потенциала Морзе, классического потенциала Леннард–Джонса и «улучшенного» потенциала Леннард–Джонса со значением параметра $\varepsilon$, согласно теории FHO, системы $\mathrm{N}_2$–$\mathrm{N_2}$. Предложенную модель SFO рекомендуется использовать для температур свыше 5 000 K.