Journal of Experimental and Theoretical Physics
HOME | SEARCH | AUTHORS | HELP      
Journal Issues
Golden Pages
About This journal
Aims and Scope
Editorial Board
Manuscript Submission
Guidelines for Authors
Manuscript Status
Contacts


ZhETF, Vol. 152, No. 2, p. 234 (August 2017)
(English translation - JETP, Vol. 125, No. 2, August 2017 available online at www.springer.com )

Формирование коррелированных состояний и туннелирование при низкой энергии и управляемом импульсном воздействии на частицы


Received: February 16, 2017

DOI: 10.7868/S004445101708003X

PDF (858K)

Рассмотрен метод оптимизации туннельного эффекта для частиц с низкой энергией за счет использования когерентных коррелированных состояний, формируемых при управляемом импульсном воздействии на эти частицы. Характерными примерами является влияние импульсного магнитного поля на заряженные частицы в газе или плазме. Когерентные коррелированные состояния наиболее полно характеризует коэффициент корреляции r(t), увеличение которого приводит к возрастанию на много порядков вероятности туннелирования частиц сквозь высокий потенциальный барьер без существенного увеличения их энергии. Впервые показано, что процесс формирования когерентных коррелированных состояний, а также максимальная |r(t)|max и усредненная по времени \langle |r(t)|\rangle амплитуды коэффициента корреляции и соответствующая вероятность туннелирования характеризуются немонотонной (осциллирующей) зависимостью от длительности и амплитуды формирующего импульса. Этот результат позволяет оптимизировать эксперименты по реализации ядерного синтеза при низкой энергии и показывает некорректность интуитивного представления о том, что вероятность туннелирования всегда возрастает с увеличением амплитуды внешнего воздействия на частицу. Полученные выводы могут быть использованы, в частности, для объяснения случайных (непредсказуемых, с низкой повторяемостью) результатов экспериментов по оптимизации энерговыделения за счет ядерных реакций, проводимых при использовании импульсного воздействия с флуктуациями амплитуды и длительности. Также рассмотрены физические предпосылки обнаруженных зависимостей и найдены оптимальные соотношения между перечисленными параметрами, обеспечивающими формирование оптимального когерентного коррелированного состояния и оптимальное туннелирование при низкой энергии в разных физических системах с учетом дефазирующего действия случайной силы. Проведено сопоставление теоретического анализа с данными успешных экспериментов по генерации нейтронов и альфа-частиц при электрическом разряде в воздухе и газообразном дейтерии.

 
Report problems