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dc.contributor.author
Peralta, Jesica Paola
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dc.contributor.author
Mendez, Marta Patricia Alejandra
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dc.contributor.author
Mitnik, Dario Marcelo
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dc.contributor.author
Montanari, Claudia Carmen
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dc.date.available
2024-02-22T14:54:55Z
dc.date.issued
2023-05
dc.identifier.citation
Peralta, Jesica Paola; Mendez, Marta Patricia Alejandra; Mitnik, Dario Marcelo; Montanari, Claudia Carmen; Systematic study of the stopping power of the lanthanides; American Physical Society; Physical Review A; 107; 5; 5-2023; 52809-52822
dc.identifier.issn
2469-9926
dc.identifier.uri
http://hdl.handle.net/11336/228074
dc.description.abstract
In the last decade, lanthanides have become the subject of multiple studies due to their importance in technological applications. This paper aims to systematically study the energy loss per unit length of protons on the 15 lanthanides, from lanthanum to lutetium. We investigate the stopping power cross sections by considering the influence of the relativistic atomic structure, namely the description of the 4f electrons, the number of electrons in the valence shells, and the electronic screening of the same or close subshells. The electronic stopping model considers separate contributions from bound and valence electrons. We employ a many-electron model for the former and a combination of perturbative and nonperturbative free-electron gas approaches for the latter. Our stopping results for the lanthanide series cover an extended energy range from very low to the MeV region. We compare them with measurements and other theoretical (dpass, casp) and semiempirical (srim) methods. Our results agree with most experimental data, even the recent values around the maximum for gadolinium. We implement Lindhard's scaling for the stopping number for all the data available of the 15 targets. Lindhard scaling for the stopping number includes all the data for the 15 targets. The present paper cast doubts on certain data sets, which should affect srim's description of lanthanides, such as La, Nd, Dy, and Tb. We call attention to the scarcity of measurements in the low and intermediate ranges, and we suggest experimental efforts to shed light on the stopping power of these relevant targets.
dc.format
application/pdf
dc.language.iso
eng
dc.publisher
American Physical Society
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dc.rights
info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.uri
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
dc.subject
Stopping Power
dc.subject
lanthanides
dc.subject
Relativistic atomic structure
dc.subject.classification
Física Atómica, Molecular y Química
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dc.subject.classification
Ciencias Físicas
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dc.subject.classification
CIENCIAS NATURALES Y EXACTAS
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dc.title
Systematic study of the stopping power of the lanthanides
dc.type
info:eu-repo/semantics/article
dc.type
info:ar-repo/semantics/artículo
dc.type
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.date.updated
2024-02-22T11:22:44Z
dc.identifier.eissn
2469-9934
dc.journal.volume
107
dc.journal.number
5
dc.journal.pagination
52809-52822
dc.journal.pais
Estados Unidos
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dc.journal.ciudad
New York
dc.description.fil
Fil: Peralta, Jesica Paola. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Astronomía y Física del Espacio. - Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Astronomía y Física del Espacio; Argentina
dc.description.fil
Fil: Mendez, Marta Patricia Alejandra. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Astronomía y Física del Espacio. - Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Astronomía y Física del Espacio; Argentina
dc.description.fil
Fil: Mitnik, Dario Marcelo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Astronomía y Física del Espacio. - Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Astronomía y Física del Espacio; Argentina
dc.description.fil
Fil: Montanari, Claudia Carmen. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Astronomía y Física del Espacio. - Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Astronomía y Física del Espacio; Argentina
dc.journal.title
Physical Review A
dc.relation.alternativeid
info:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevA.107.052809
dc.relation.alternativeid
info:eu-repo/semantics/altIdentifier/doi/http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevA.107.052809
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