铜原子单激发态3d104p 2P1/2的光电离(英文)

铜原子能级结构的理论计算具有非常大的挑战性。本文基于多组态Dirac-Hartree-Fock（MCDHF）方法和相对论组态相互作用（RCI）方法,通过三个大规模的关联模型计算了单激发态3d104p 2P_1/2、双激发态3d94s（3D）5s4D_3/2,1/2,3d94s（3D）5s 2D_3/2,3d94s（1D）5s 2D_3/2以及离子态3d10 1S₀能级和波函数。结果表明,铜原子能级结构对有限组态空间的选择极其敏感,双激发态3d94s（3D）5s 4D_3/2,1/2,3d94s（3D）5s 2D_3/2,3d94s（1D）5s 2D_3/2和离子态3d10 1S₀与单激发态之间的能量差相对于已有实验结果均存在大约-0.4 eV的偏差,而计算得到的共振电子能量与实验结果符合得较好。此外,根据辐射跃迁矩阵元和非辐射跃迁矩阵元计算了双激发态的Fano参数q,并基于Fano理论得到了铜单激发态3d104p 2P_1/2的总光电离截面,该理论考虑了直接光电离与光激发自电离之间的干涉效应,即共振3d94s（3D）5s 4D_3/2,1/2、3d94s（3D）5s 2D_3/2和3d94s（1D）5s 2D_3/2具有明显的非对称的Fano轮廓,表明光电离过程与光激发自电离过程之间的干涉对双激发态共振附近的光电离截面轮廓有着极其重要的影响。     

25≤Z≤35类氟离子能级和相干辐射波长的MCDF计算

本文用相对论多组态Dirac-Fock广义平均能级(MCDF-EAL)模型,计算了可形成软x射线区相干辐射的可能的类氟等离子体型激光工作物质:25≤Z≤35的类氟离子2s~22p~5、2s~22p~43l、2s2p~53l、2p~63l组态共113条能级,以及上述单激发态M亚壳层至2s~22p~5态的~2P_(3/2)、~2P_(1/2)和2s2p~6态的~2S_(1/2)能级全部允许跃迁的强相干辐射波长值。从上述的波长理论计算值与实验观测值对比,可知我们的计算结果是相当可靠的。     

钡原子高激发态双光子光谱

利用自制YAG三倍频泵浦的染料激光器激发钡原子。采用热二极管检测双光子共振离化信号。得到钡原子偶宇称三个里德堡系列:6sns~1S_0(n=11～46)、6snd~1D_2(n=9～60)、6snd~3D_2(n=10～28);五个双电子激发组态:5d8s~3D_2、5d8s~1D_2、5d7d~3F_2、5d7d~1D_2和5d7d~3P_0。用Lu-Fano图进行了讨论。     

Rh ⅩⅢ—Cd ⅩⅥ离子4s~24p~3—4s4p~4能级与跃迁的理论计算

用HFR (Hartree-Fock with relativistic corrections)方法对Rb Ⅴ—Cd ⅩⅥ离子4s~24p~3和4s4p~4组态能级结构做了全面系统的理论计算研究.通过分析能级结构参数的HFR理论计算值与基于实验能级拟合得到的计算值之比值随着原子序数Z_c变化的规律,运用广义拟合外推方法预言了这些离子能级结构参数.由此进一步计算了Rh ⅩⅢ,Pd ⅩⅣ, Ag ⅩⅤ和Cd ⅩⅥ离子4s~24p~3 (~4S_(3/2),~2P_(1/2,3/2),~2D_(3/2,5/2))和4s4p~4 (~4P_(1/2,3/2,5/2),~2P_(1/2,3/2),~2D_(3/2,5/2),~2_(S_(1/2)))组态能级以及电偶极跃迁波长与振子强度.研究表明,对于4s~24p~3组态,单组态近似可以得到较满意的结果;而对于4s4p~4组态,只有在考虑了4s~24p~24d的组态相互作用效应时,计算结果的准确性才能明显得到提高.同时,本文还运用全相对论grasp2K-DEV程序包计算了Rh ⅩⅢ—Cd ⅩⅥ离子组态能级.对于Rh ⅩⅢ离子4s~24p~3 (~2P_(1/2)), Pd ⅩⅣ离子4S~24p~3(~4S_(3/2),~2P_(1/2,3/2),~2D_(3/2,5/2))和4s4p~4(~2P_(1/2,3/2),~2D_(3/2,5/2,)~2S_(1/2)),能级均无实验值;对于Ag ⅩⅤ和Cd ⅩⅥ离子,截至目前还没实验能级数据,没有实验能级值的所有数据均仅来自本文的计算数值.本文计算结果与已有实验值吻合得很好.     

钡原子三重态的碰撞诱导受激辐射

在XeCl激光光泵的Ba蒸气中,首次观察到波长为551.9nm、606.3nm及611.1nm的受激辐射,它们分别对应于Ba原子的三重态跃迁:6s6d~3D_2—6s6p~3P_1、5d6p~3P_2-6s5d~3D_3及5d6p~3P_1—6s5d~3D_2.对于Ba原子的自旋禁戒跃迁6s7p~1P_1—6s6d~3D_2的可能性进行了探讨.     

钡原子6s~2、5d~2、6p~2组合的电子相关效应及其组合相互作用

用模型势方法和斯莱特-高登(Slater-Condon)理论计算了钡原子偶宇称6s~2,5d~2,6p~2电子组合、角动量J=0,1,2的双激发能级的激发能和组合相互作用(configuration interaction)。结果表明,6s~2,5d~2和6p~2组合在~1S_0态中强烈地混合,使常规能级标识符号失去意义。另外,我们的结果也从理论上证明了曾引起争议的6p~(21)S_0能级是位于第一电离势之上的自由离能级。     

类氟离子ClⅨ,ArⅩ,KⅪ和CaⅫ精细结构能级的相对论多组态Dirac-Fock计算

本文用相对论多组态Dirac-Fock方法计算了类氟离子ClⅨ,ArⅩ,KⅪ和CaⅫ的1s~22s~22p~5、1s~2s2p~6、1s~22s~22p~43s、1s~22s~2p~43p组态的精细结构能级和作为微扰的Breit修正、量子电动力学(Q,E,D)修正对能级的贡献,能级的计算值与实验值符合得很好。     

类氮VXVII CrXVIII MnXIX和FeXX精细结构能级和跃迁波长的相对论多组态Dirac-Fock计算

本文用相对论多组态Dirae—Fock广义平均模型(MCDF-EAL)计算了可能成为激光工作物质的类氮VXVII、CrXVIII、MnXIX和FeXX的2s~22p~3、2s2p~4、2p~5、2s~22p~23s、2~2s2p~23p组态的各44个精细结构能级和33个3s—3p组态跃迁波长。其中关于VXVII、CrXVIII、MnXIX离子3s、3P组态的计算值是本文首次预言的。     

CoⅩⅧ离子2s~22p~53l2s2p~63l、2s~22p~54l组态的能级及跃迁波长计算

本文用相对论多组态Dirac-Fock广义平均能级(MCDF-EAL)模型,计算了可能形成超真空紫外区相干辐射的类氖等离子体激光工作物质的CoXVⅢ离子2s~22p~53l、2s2p~63l、2s~22p~54l组态精细结构能级的能量值,以及3l、4l-2p~6(~1S_0)、3l-3l＇、3l-4l＇、4l-4l＇多重态之间的跃迁波长值。3l、4l-2p~6(~1S_0)跃迁波长计算值与已知观测值符合相当好。     

类氮SⅩ、PⅨ精细结构能级和跃迁波长的相对论多组态Dirac-Fock计算

本文用相对论多组态Dirac-Fock广义平均模型(MCDF-EAL)计算了可能成为激光工作物质的类氮SX、PⅨ的2s~22p~3、2s2p~4、2p~5、2s~2p~23s、2s~22p~23p组态的各44条精细结构能级和32条3s-3p组态跃迁波长。其中关于SⅩ的3s、3p组态的能级和PⅨ的3p组态能级的计算值是本文首次预言的。     

W~(28+)离子双电子复合速率系数的理论研究

利用全相对论组态相互作用理论方法,研究了W~(28+)离子由基态俘获一个电子形成双激发态(3d~(10)4s~24p~64d~(10))~(-1)nln'l'(n=4~6,n'=4~15)的双电子复合(DR)过程.比较分析了3s、3p、3d、4s、4p和4d电子激发对DR速率系数的贡献,分析了3d、4s、4p和4d电子激发的DR速率系数随轨道量子数l'的变化.考虑和已有的计算完全相同的初态,中间双激发态以及辐射和俄歇末态的情况下,得到了和已有的计算符合很好的结果 .在综合了分析得到的对W~(28+)离子DR过程有明显贡献的各种因素后,进一步得到了总DR速率系数.其中,考虑DAC效应对总DR速率系数有不可忽略的影响.对DR速率系数进行了参数拟合,拟合值与计算值的偏差小于1%.     

Time-resolved spectroscopy for 5s~('4)D_(7/2) state transitions undergoing electron–ion recombination in femtosecond laser-produced copper plasma

In the femtosecond laser-produced Cu-plasma, the transient transition dynamics that the excited state 5s~('4)D_(7/2) via electron–ion recombination transfers to 4p~('4)F_(9/2)~0(465.11 nm, Λ1 line) and 4p~('4)D_(7/2)~0(529.25 nm, Λ_2 line) states are investigated by using the time-resolved spectroscopy. The occupation number and relevant lifetime of the excited state 5s~('4)D_(7/2),the temporal evolutions of spectral intensities for Λ_1 line and Λ_2 line emissions are demonstrated to be in direct proportion to the employed laser intensity, which reveals the transient features of transition dynamics clearly differing from that resulted in the traditional collision excitation. Furthermore, some unique characteristics for Λ_1 and Λ_2 transitions stemming from electron–ion recombination are examined in detail.     

U原子的组态,相互作用

本文用MCDF方法对U原子(5f~36d7s~2 5f~36d~27s)和(5f~26d~27s~2 5f~47s~2)的组态相互作用分别进行了研究。结果表明(5f~36d7s~2 5f~36d~27s)的组态相互作用比较强,而(5f~26d~27s~2 5f~47s~2的组态相互作用比较弱。     

Eu原子4f~76p_(3/2)ns自电离态的光谱的研究(英文)

采用孤立实激发技术,对铕原子4f~76p_(3/2)ns(n=7,8)自电离态的光谱进行了系统的研究,同时是首次在不同激光偏振组合下进行的研究。首先,用前两束激光分步将铕原子从基态4f~76s~2经中间4f~76s6p态激发至4f~76sns里德堡态,然后再用第三束激光通过离子实4f~76s~+→4f~76p~+_(3/2)的跃迁将其进一步激发至4f~76p_(3/2)7s自电离态或4f~76p_(3/2)8s自电离态。对铕原子4f~76p_(3/2)ns(n=7,8)自电离态复杂的光谱分别给出了详细的解释,从中我们可以获得一些重要的光谱信息,比如自电峰的能级位置和线宽等,同时还可以观察到收敛于不同离子限的自电离系列之间的组态相互作用。最后,通过比较不同激光偏振组合下的自电离光谱,确定了一些自电离态的总角动量的值。     

类氦Fe~(24+)离子的电子碰撞激发及辐射级联特性研究

基于全相对论扭曲波(RDW)电子碰撞激发计算程序REIE06,系统计算了类氦Fe~(24+)离子基态1s~(21)S_0到激发态1s2s和1s2p精细结构能级的碰撞强度和截面,分析了在不同入射电子能量下碰撞强度的变化规律,详细研究了在6.86 Ke V和9.94 Ke V能量下,碰撞辐射级联效应对类氦Fe~(24+)离子w线(1s~(21)S_0→1s2p~1P_1)、x线(1s~(21)S_0→1s2p~3P_2)、y线(1s~(21)S_0→1s2p~3P_1)和z线(1s~(21)S_0→1s2s~3S_1),x/w、y/w和z/w线强度比值的影响,总结了一些有意义的结论.部分计算结果与其它实验和理论结果进行了比较,取得了很好的一致性.     

电子碰撞诱导原子从低激态向高激态弛豫

本文根据空心阴极放电中电子能量分布的物理图象,分析了原子从低激态向高激态弛豫的可能途径。建立高低激态集居数密度增量的关系。讨论高激态集居数密度增量获得可观量的条件。根据此条件分别选取钠原子的基态3s~2S_(1/2)和铜原子的亚稳态4s~2D_(3/2)为与激光共振的下能级,并激发具有较大自发发射几率的3s~2S_(1/2)→3p~2P°_(1/2)(和3p~2P°_(3/2))和4s~2D_(3/2)→4p~2P°_(1/2)跃迁,在远离上能级的高激态上观测到敏化荧光,并精确测得这些态的自发发射系数比值,而在更高激态上没有观测到敏化荧光,表明讨论中提出的条件是合理的。     

41≤z≤48类氟离子精细结构能级和跃迁波长的相对论多组态狄拉克-福克的计算

本文用相对论多组态狄拉克-福克(Draic-Fock)广义平均能级(MCDF-EAL)模型计算可能成为激光工作物质的类氟NbXXXIII、MoXXXIV、TcXXXV、RuXXXVI、RhXXXVII、PdXXXVIII、AgXXXIX和CdXXXX的2s~22p~5、2s2p~6、2s~22p~43s、2s~22p~43p组态的各30个精细结构能级和若干3s—3p组态跃迁波长。除最低两级外的所有计算值都是本文首次作出的理论预言。     

在真空紫外区离子的光电离截面的测定

利用两束激光产生的等离子体(其一作为发射连续光谱背景的光源,另一作为吸收介质。)测得了真空紫外区轻离子的吸收光谱。测定了Be~+离子在电离极限处18.2eV附近的光电离截面,其结果与理论预言十分吻合。此外还观察到B~+离子2s2p~3P~0—2snd~3D和2s~2 ~1S—2snp~1P~o类型跃迁的吸收光谱。     

类锂离子C3+激发态(1s22p)2P光电离的计算

文中首次运用R-矩阵方法,在三态密耦近似下计算了类锂离子C3+激发态(1s22p)2P光电离截面,主要给出了不同过程和不同分波的光电离截面.计算结果显示了光电离过程中非常丰富的Rydberg系列共振结构.     

最弱受约束电子势模型下WI原子Rydberg态能级研究

在最弱受约束电子势模型理论框架下计算了W I原子的5d~46s(~D)nd(n≥31)(1/2,3/2),5d~46s(~6D)nd(n≥40)(1/2,5/2)和5d~46s(~6D)ns(n≥41)(1/2,1/2)系列里德堡能级,结果与实验值符合较好,最大相对误差均在2.72408E-6之内,达到了很高的精度.