State-selective electron capture in collisions of Ar16+ ions with ground-state hydrogen atoms has been modeled using the two-center wave-packet convergent close-coupling approach. The partially stripped He-like projectile ion is represented using a model potential. Experimental measurements are not available for this collision system and to date, only the classical trajectory Monte Carlo (CTMC) method has been applied to calculate cross sections. The calculated total electron-capture cross section (TECS) is in good agreement with the previous CTMC results at the low energies but slightly larger at higher energies. This is likely because, in this work, we account for capture into highly excited states, which contribute significantly to the TECS at the intermediate energies. The n-resolved electron-capture cross sections have also been presented for capture into states with , where n is the final-state principal quantum number. The most important of these are the cross sections for capture into the states, which are used in charge-exchange recombination spectroscopy techniques. For these cross sections, a significant difference is observed between the present and previously published data. The cross sections differ by an order of magnitude in the 10−60 keV u−1 energy range. The agreement between the calculations is observed at the energies above 70 keV u−1. The -resolved electron-capture cross sections have also been presented at 15, 60, 100 and 200 keV u−1 projectile energies, where is the final-state angular momentum quantum number.
Ar16+ イオンと基底状態の水素原子との衝突における状態選択的電子捕獲は、two-center wave-packet convergent close-coupling アプローチを用いてモデル化された。部分剥離したヘリウム様入射イオンは、モデルポテンシャルを用いて表される。この衝突系に関する実験的測定は利用できず、現在までのところ、断面積を計算するために classical trajectory Monte Carlo (CTMC) 法のみが適用されてきた。計算された全電子捕獲断面積(TECS)は、低エネルギーでは先行の CTMC 結果とよく一致するが、高エネルギーではわずかに大きい。これはおそらく、本研究では、中間エネルギーで TECS に大きく寄与する高励起状態への捕獲を考慮しているためである。n分解された電子捕獲断面積は、 を持つ状態への捕獲についても提示されている。ここで n は終状態の主量子数である。これらのうち最も重要なのは、 状態への捕獲の断面積であり、これは電荷交換再結合分光法に用いられる。これらの断面積については、本研究の結果と以前に発表されたデータとの間に有意な差が観察される。断面積は、10−60 keV u−1 のエネルギー範囲において一桁異なる。計算結果間の一致は、70 keV u−1 以上のエネルギーで観察される。 -分解された電子捕獲断面積も、15、60、100、200 keV u−1 の入射エネルギーにおいて提示されている。ここで は終状態の角運動量量子数である。