Properties of autoionizing states in atoms, molecules and clusters
Project goals
Electron correlation is an essential driver of a variety of relaxation processes in metastable excited atomic and molecular systems. These are phenomena which often lead to autoionization involving two-electron transitions, such as Auger effect or interatomic Coulombic decay. Recently, even higher-order multi-electron decay processes has come into focus since their significance increases in multiply excited systems produced, e.g., after irradiation by high-intensity free electron lasers. Study of such transitions is essential for fundamental research, full utilization of their spectroscopic potential as well as for understanding of their role in radiation damage of biomolecules. An important property to characterize a metastable state is its decay width, directly related to its lifetime. Present project is aimed at development of ab initio methods for computation of the decay widths of neutral or cationic metastable states of atoms, molecules and their clusters. The methods will be applied to variety of decay processes selected with regard to recent or ongoing experimental research.
Keywords
electron correlationexcitationautoionizationnon-radiative relaxation processesinteratomic Coulombic decaydecay widthsmany-body theory
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
Standardní projekty 21 (SGA0201700001)
Main participants
Univerzita Karlova / Matematicko-fyzikální fakulta
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
17-10866S
Alternative language
Project name in Czech
Vlastnosti autoionizujících stavů v atomech, molekulách a klastrech
Annotation in Czech
Elektronová korelace zprostředkovává širokou škálu relaxačních procesů v metastabilních stavech atomárních a molekulových systémů. Tyto procesy často vedou k autoionizaci a typicky zahrnují dvou-elektronové přechody, jako například Augerův efekt nebo meziatomární coulombický rozpad. Zvýšený zájem přitahují také více-elektronové procesy, neboť jejich význam roste v mnohonásobně excitovaných systémech, typicky produkovaných intenzivním zářením laserů na bázi volných elektronů. Studium těchto procesů je důležité pro základní výzkum, pro plné využití jejich spektroskopického potenciálu i pro porozumění jejich role při radiačním poškození biomolekul. Mezi základní charakteristiky metastabilních stavů patří jejich rozpadová šířka, úzce související s dobou života. Předkládaný projekt je zaměřen na vývoj ab initio metod pro výpočet rozpadových šířek metastabilních stavů v neutrálních nebo pozitivně nabitých atomech, molekulách a jejich klastrech. Vyvíjené metody budou aplikovány na studium řady rozpadových procesů, vybraných s ohledem na aktuální experimentální výzkum.
Scientific branches
R&D category
ZV - Basic research
CEP classification - main branch
CF - Physical chemistry and theoretical chemistry
CEP - secondary branch
BE - Theoretical physics
CEP - another secondary branch
—
10301 - Atomic, molecular and chemical physics (physics of atoms and molecules including collision, interaction with radiation, magnetic resonances, Mössbauer effect)
10403 - Physical chemistry
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
This project was realised successfully in both the method development and their applications. It included the improvement of the Fano-ADC method for accurate description of decay processes, study of Auger effect and super-exchange mechanism of interatomic Coulombic decay. The project results have been published in several papers with significant contribution of international collaborators.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2017
Realization period - end
Dec 11, 2020
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Apr 3, 2019
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP21-GA0-GA-U/01:1
Data delivery date
Apr 12, 2021
Finance
Total approved costs
2,121 thou. CZK
Public financial support
1,635 thou. CZK
Other public sources
486 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Recognised costs
2 121 CZK thou.
Public support
1 635 CZK thou.
0%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
CF - Physical chemistry and theoretical chemistry
Solution period
01. 01. 2017 - 11. 12. 2020