Statistical properties of the energy levels in the axial channeling quantum theory

Abstract

The energy of transversal motion of relativistic charged particles in the uniform potential of atomic strings of a crystal could be quantized. The energy levels of electrons axially channeled in the system of parallel [110] atomic strings of silicon crystal are obtained. The distribution of distances between neighbor energy levels in the quasi-classical region, where the levels density is high, is agreed with quantum chaos theory predictions.

При каналировании быстрых заряженных частиц в кристалле может иметь место квантование энергии поперечного движения частицы в непрерывных потенциалах атомных цепочек. В предлагаемой работе найдены уровни энергии электронов, движущихся в режиме аксиального каналирования в системе параллельных атомных цепочек (на примере цепочек [110] кристалла кремния). Показано, что распределение межуровневых расстояний в квазиклассической области, где плотность уровней велика, согласуется с предсказаниями теории квантового хаоса.

При каналюваннi швидких заряджених частинок у кристалi може бути наявним квантування енергiї поперечного руху в неперервних потенцiалах атомних ланцюжкiв. У запропонованiй роботi знайденi рiвнi енергiї електронiв, якi рухаються у режимi аксиального каналювання у системi паралельних атомних ланцюжкiв (на прикладi ланцюжкiв [110] кристала кремнiя). Показано, що розподiл мiжрiвневих вiдстанiв у квазикласичнiй областi, де щiльнiсть рiвнiв є великою, узгоджується з передбаченнями теорiї квантового хаосу.