Etude théorique de la double photoionisation des alcalino-terreux
Institution:
Paris 11Disciplines:
Directors:
Abstract EN:
This thesis is a contribution to the theoretical study of the double photoionisation of alkaline earths. Chapter 1 presents the major features of the process and the main methods that have been used to describe it. For this study, we use the Hyperspherical R-matrix with Semi-classical Outgoing Waves (HRM-SOW) method, that has been recently validated in the case of He. This method is developed in detail in chapter 2. As the HRM-SOW approach is restricted to two-electrons atoms, alkaline earths have to be represented as bielectronic systems. This is possible thanks to effective core potentials which modelise the interaction between core electrons and valence electrons. So, we have to determine two-electrons wavefunctions of the ground states of the various alkaline earths, consistent with the effective potentials chosen, using the standard methods of electronic structure calculations. Chapter 3 presents these methods and the different kind of effective core potentials available. Moreover, it explains a particular numerical technique we use next : the Lagrange mesh method, which belongs to the family of grid methods. Chapter 4 gives the original method of wavefunctions calculation we have elaborated and the associated program. In chapter 5, we present, for Be, Mg and Ca, the effective core potentials used and the wavefunctions determined by the program presented in chapter 4. Preliminary results, obtained with the HRM-SOW method in a model where the two electrons were assumed to stay at equal distances from the nucleus, are presented in chapter 6. The last chapter displays our more advanced results on Be, obtained with the general version of the HRM-SOW method, where this contraint is relaxed.
Abstract FR:
Cette thèse est une contribution sur l'étude théorique de la double photoionisation des alcalino-terreux. Le premier chapitre présente les caractéristiques du processus et les principales méthodes utilisées pour le décrire. Pour cela, nous utilisons la méthode Hyperspherical R-matrix with Semi-classical Outgoing Waves (HRM-SOW) qui a été validée pour He. Cette méthode est développée en détail dans le chapitre 2. Comme l'approche HRM-SOW décrit des atomes à deux électrons, il faut ramener les alcalinoterreux à des systèmes biélectroniques. Ceci est possible grâce aux potentiels effectifs de coeur qui modélisent l'interaction entre les électrons de coeur et les électrons de valence. Il faut alors déterminer les fonctions d'onde à deux électrons de l'état fondamental de l'atome, cohérentes avec le potentiel effectif choisi, en utilisant les méthodes standard de calcul de structure électronique. Le chapitre 3 présente ces méthodes ainsi que les différents types de potentiels effectifs de coeur disponibles. Il expose également une technique numérique particulière utilisée par la suite : la méthode des réseaux de Lagrange, appartenant à la famille des méthodes de grille. Le chapitre 4 présente la méthode originale de calcul des fonctions d'onde que nous avons mise au point ainsi que le code associé. Dans le chapitre 5, nous présentons pour Be, Mg, et Ca, les potentiels effectifs utilisés et les fonctions biélectroniques déterminées par ce code. Des résultats préliminaires, obtenus avec la méthode HRM-SOW dans un modèle où les deux électrons sent supposés rester à distance égale du noyau, sont présentés dans le chapitre 6. Le chapitre 7 expose nos résultats les plus avancés pour Be, obtenus avec la version générale de la méthode HRM-SOW où la contrainte est levée.