The nonthermal and plasma screening effects on the x-ray photoionization process are investigated in astrophysical Lorentzian plasmas. The screened atomic wave function and energy eigenvalue of the target ion in Lorentzian plasmas are obtained by the Rayleigh–Ritz variational method. The x-ray retardation and screened Coulomb corrections are considered to obtain a photoionization cross section as a function of the spectral index and plasma parameters. It is shown that the nonthermal character of the Lorentzian plasma suppresses the photoionization cross section. Hence, the photoionization cross sections in nonthermal plasmas are found to be always smaller than those in thermal plasmas. It is also shown that the plasma screening effect is more significant for small spectral indices. In addition, the nonthermal effect on the photoionization cross section is found to be decreased with an increase in the Debye length.
非熱的およびプラズマ遮蔽効果が、天体物理学的ローレンツ型プラズマにおける光電離過程について調査される。ローレンツ型プラズマ中の標的イオンの遮蔽された波動関数とエネルギー固有値は、レイリー・リッツ変分法によって得られる。X線遅延および遮蔽クーロン補正が考慮され、スペクトル指数とプラズマパラメータの関数として光電離断面積が得られる。ローレンツ型プラズマの非熱的特性が光電離断面積を抑制することが示される。したがって、非熱的プラズマにおける光電離断面積は、熱的プラズマにおけるものよりも常に小さいことが見出される。また、プラズマ遮蔽効果は小さなスペクトル指数に対してより顕著であることが示される。さらに、光電離断面積に対する非熱的効果は、デバイ長の増加とともに減少することが見出される。