激光感生碰撞能量转移的四能级理论模型

首次考虑了两个中间态对激光感生碰撞能量转移的影响，发展了激光感生碰撞能量转移的四能级理论模型，推导出态振幅的运动方程，并给出碰撞截面的近似表达式，通过对Ｅｕ－Ｓｒ和Ｃｓ－Ｓｒ系统的数值计算表明，当频率差│ω２１│大小和│ω４３│可以相比时，利用三能级近似理论就难以获得令人满意的计算结果，而四能级理论模型则适合于任何情况下的激光感生碰能量转移。     

高电荷态Ar^q＋与Ne碰撞中入射离子电荷交换截面的研究

报道Ar^q Ne(q=8，9，11，12)碰撞体系中多电子转移过程，得到了多组实验测量电荷交换截面数据，讨论入射离子电荷交换截面、反冲离子产生截面与入射离子电荷态、能量以及散射离子电荷态的关系，并且将实验结果与Ar^q Ar碰撞体系进行对比研究。在修正分子库仑过垒模型的基础上，对实验现象做了合理的解释。     

Ba-Sr系统激光感生碰撞能量转移的数值计算

以现有的激光感生碰撞能量转移的四能级理论模型为基础,通过直接积分态振幅的运动方程,对弱场、强场两种情况下Ba-Sr系统的激光感生碰撞能量转移过程进行了数值计算,得到了两种情况下的激光感生碰撞跃迁概率和碰撞截面的谱线线型.在弱场情况下的数值计算结果与近似解析解的计算结果符合很好.对强场情况下的数值积分计算结果表明：激光感生碰撞作用随转换激光强度的增大而增强;强场时激光感生碰撞截面谱线的峰值位置明显偏离了共振频率并向紫端移动,且碰撞截面谱线的半宽度(即调谐范围)较之弱场明显变小. 关键词： 激光感生碰撞能量转移 碰撞截面 Ba-Sr系统 强场     

高电荷态Arq+与Ne碰撞中入射离子电荷交换截面的研究

报道Arq++Ne(q=8, 9, 11, 12)碰撞体系中多电子转移过程,得到了多组实验测量电荷交换截面数据,讨论入射离子电荷交换截面、反冲离子产生截面与入射离子电荷态、能量以及散射离子电荷态的关系,并且将实验结果与Arq++Ar碰撞体系进行对比研究.在修正分子库仑过垒模型的基础上,对实验现象做了合理的解释.     

激光感生碰撞能量转移实验

首次观察到Eu(6s6p)^P9/2至Sr(5s10s)^1So、准稳态翼为紫翼的激光感生碰撞能量转移实验现象,其荧光波长为458.42nm,峰值转移激光波长为459.75nm,并对其激发函数谱随温度和随转移激光能量改变进行实验研究,测量了激光感生碰撞能量转移谱的截面,证实了激光感生碰撞能量转移谱为非对称谱。     

激光偏振参量对光场感生电离电子碰撞机制等离子体电离参量的影响

以基于光场感生电离电子碰撞机制的类钯氙系统为例，计算并讨论了不同抽运激光偏振对等离子体的电离速率、阈值激光强度、电子在激光场中的剩余能量、各电荷态相对集居数、初始电子能量分布等电离参量的影响，计算结果表明，在相同的激光功率密度下，激光偏振对类钯氙41.8nm4d^95d^1S0-4d^95p^1P1跃迁的X射线激光放大影响很大，圆偏振激光抽运更有利于类钯氙41.8nm4d^95d^1S0-4d^95p^1P1跃迁的X射线激光放大的实现。     

激光场中正电子对氢原子的电离反应

本文在一级Bom近似下，研究了激光场中正电子对基态氢原子的碰撞电离反应，并与入射粒子为电子的（e，2e）反应进行了对比．激光场中正电子态和敲出电子态分别采用Volkov波函数和Coulomb-Volkov波函数，靶原子的缀饰波函数由含时微扰论给出．计算结果显示激光缀饰的三重电离截面明显依赖于入射粒子电荷符号．激光越强，二者差距越大．     

激光金等离子体的电子离子碰撞电离速率系数

电子离子碰撞电离过程在超组态碰撞辐射(SCROLL)模型中真实模拟非局域热动力学平衡(non-LTE)高Z材料Au激光等离子体M带谱5f-3d跃迁中各种复杂离子的电离态特性,诸如离子的平均电离度和电荷态分布是一个主要过程.基于准相对论扭曲波玻恩交换近似,采用组态平均的方法,从头计算了金M带类铁金离子-类锗金离子的电子离子碰撞电离速率系数,其中电离截面的高能行为由Bethe系数决定.结果表明:在"神光Ⅱ"实验装置诊断的电子温度～2keV,电子密度～6×1021cm-3范围内,这些参数有利于使用超组态碰撞辐射模型拟Au的激光等离子体M带细致谱5f-3d跃迁的平均电离度和电荷态分布.     

Au等离子体M带5f-3d跃迁的电子离子碰撞激发速率系数

电子离子碰撞激发速率系数在超组态碰撞辐射模型中真实模拟非局域热动力学平衡Au激光等离子体M带谱 5f 3d跃迁中各种复杂电荷态离子的电离态特性 (譬如离子的平均电离度 ,相对丰度和能级布居数 )是必不可少的。基于准相对论多组态Hartree Fock方法和扭曲波玻恩交换近似 ,采用自编的扭曲波程序ACDW (9)和Fit(9) ,从头计算了Au等离子体M带 5f 3d电子离子碰撞激发速率系数。结果表明 :在“神光II”实验装置诊断的电子温度约 2keV ,电子密度约 6× 10 2 1cm-3 范围内 ,这些电子离子碰撞激发参数有利于采用超组态碰撞辐射模型模拟Au的激光等离子体M带 5f～ 3d细致谱的平均电离度和电荷态分布。     

利用半经典微扰理论研究H—H2O的非弹性碰撞—H2O的转动,振动…

利用半经典微扰理论计算了Ｈ－Ｈ２Ｏ的非弹性碰撞中的Ｈ２Ｏ分子的转动，振动激发，并将计算结果与实验结果进行了比较。计算中采用了Ｓｃｈａｔｚ和Ｅｌｇｅｒｓｍａ的半经验势能面，水分子的势函数，包括了谐振和非谐振力函数，在考虑了振动和转动耦合的情况焉，通过半经典微扰理论来确定水分子末态的振动量子数。     

弱场中Ba-Sr系统激光感生碰撞过程的理论研究

针对四能级理论模型的第二种极限情况 ,提出了 Ba- Sr激光感生碰撞能量转移系统 ,该系统满足 |ω2 1| |ω4 3|。利用四能级理论模型对该 Ba- Sr系统进行了数值计算 ,并与三能级近似理论模型的计算结果进行了比较。通过比较四能级理论与三能级近似理论模型的计算结果 ,进一步证实了当 |ω2 1| |ω4 3|时 ,四能级理论模型可以过渡为三能级理论模型     

LiMBO3 : Dy3+材料的发光特性

采用固相法制备了LiM(M=Ca, Sr, Ba)BO₃ : Dy³⁺材料,并研究了材料的发光特性。LiM(M=Ca, Sr, Ba)BO₃ : Dy³⁺材料的发射光谱均呈多峰发射,对应于Ca,Sr,Ba,其主发射峰分别是Dy³⁺的⁴F_9/2→⁶H_15/2(484,486,486 nm),⁶H_13/2(577,578,578 nm)和⁶H_11/2(668,668,666 nm)跃迁。监测黄色发射峰时,所得激发光 谱峰值位置相同,主激发峰分别为331,368, 397,433,462,478 nm,对应Dy³⁺的⁶H_15/2→ ⁴D_7/2,⁶P_7/2,⁶M_21/2,⁴G_11/2,⁴I_15/2和⁶F_9/2跃迁。研究了敏化剂Ce³⁺及电荷补偿剂Li⁺、Na⁺和K⁺对LiM(M=Ca, Sr, Ba)BO₃ : Dy³⁺材料发光强度的影响。结果显示:加入敏化剂Ce³⁺提高了材料的发光强度,发光强度最大处对应的Ce³⁺浓度为3%;加入电荷补偿剂Li⁺、Na⁺和K⁺后,材料的发光强度也得到了明显提高,但发光强度最大处对应的Li⁺、Na⁺和K⁺浓度不同,依次为4%、4%和3%。     

Experimental preparation of the initial state of Xe+-N laser-induced collisional charge transfer system: Multi-photon resonant ionization of xenon

A novel one-color Xe⁺-N laser induced collisional charge transfer system is proposed, and preparation of the initial state of the system, i.e., Xe⁺ is experimentally implemented through resonance enhanced multi-photon ionization (REMPI) by ～440 nm dye laser. The REMPI of Xe is experimentally investigated through time-of-flight (TOF) mass spectrometry and the intensity dependence of Xe⁺ is obtained, aiming at the preparation of Xe⁺. The resonant ionization spectra of Xe at ～440 nm under several different conditions are measured, showing the impacts of mode purification and source pressure on the resonant ionization spectrum. The results indicate the feasibility of preparing the initial state of the Xe⁺-N system by ～440 nm multi-photon resonant ionization, which prepares for a further experiment of laser-induced collisional charge transfer.     

LiM(M=Ca,Sr,Ba)BO_3∶Tb~(3+)材料光谱特性研究

采用固相法制备了绿色LiM(M=Ca,Sr,Ba)BO3:Tb3+发光材料.测量结果显示材料均可被紫外(350～410 nm)光激发,发射绿光.研究了Tb3+浓度对材料发射光谱的影响,结果显示,随Tb3+浓度的增大,发射光谱峰位未发生变化,但其强度呈现出先增大后减小的趋势,即:存在浓度猝灭效应.加入电荷补偿剂Li+,Na+和K+提高了LiM(M=Ca,Sr,Ba)BO3:Tb抖材料的发射强度.     

Ca4LaNbMo4O20:Pr3+荧光粉的发光性质

采用高温固相法成功制备出荧光粉Ca₄LaNbMo₄O₂₀:Pr³⁺,通过X射线衍射分析了样品的结构,其结构与CaMoO₄结构相似。在Ca₄LaNbMo₄O₂₀:Pr³⁺的激发光谱中出现了NbO₄^3-和MoO₄^2-的电荷迁移(CTS)吸收和Pr³⁺离子的4f→4f5d激发跃迁,以及Pr³⁺-金属离子的价间电荷迁移(IVCT)吸收;另外在420~520 nm处,还观测到属于Pr³⁺离子的典型f-f激发跃迁。发射光谱中,在452 nm激发下,主要出现绿光和红光两种发射,其峰值位于490 nm和607 nm处,分别是Pr³⁺的³P₀→³H₄和¹D₂→³H₄的跃迁作用;在紫外287 nm激发下出现NbO₄^3-和MoO₄^2-发射和Pr³⁺离子的4f5d→4f跃迁宽带,以及Pr³⁺离子的4f→4f发射峰。     

Energy distribution of photoelectrons generated from highly charged ions in a circularly polarized intense laser field

We observed the energy distribution of the photoelectrons generated from the highly charged ions in the tunneling regime by using a circularly polarized Ti:Sapphire laser (745 nm, 100 fs). The peaks for each successive charge state up to Ar³⁺, Kr⁴⁺, and Xe⁵⁺ were clearly resolved, and the peaks due to higher charge states were flattened in the high-energy region and deviated from those predicted by the quasistatic model. This deviation is explained by pondero-motive acceleration in the strong field gradient. In Xe, Xe⁸⁺ was generated at a peak intensity of 2.0 × 10¹⁶ W/cm².     

超短超强激光与薄膜靶相互作用中不同价态碳离子的来源

研究了超短超强激光与不同厚度薄膜Al靶相互作用中靶背法线方向碳离子的最初来源. 通过对比分析碰撞电离率和场致电离率所起的作用, 发现C⁴⁺ 及更低价态的碳离子主要由场致电离产生, 而高价态的C⁵⁺和C⁶⁺ 离子主要来自于超热电子与靶表面的碰撞电离. 关键词： 超短超强激光与等离子体相互作用 离子加速 场致电离 碰撞电离     

Microwave coherent manipulation of cold atoms in optically induced fictitious magnetic traps on an atom chip

We propose a novel on-chip platform for controlling and manipulating cold atoms precisely and coherently. The scheme is achieved by producing optically induced fictitious magnetic traps(OFMTs) with 790 nm(for ~(87)Rb) circularly polarized laser beams and state-dependent potentials simultaneously for two internal atomic states with microwave coplanar waveguides. We carry out numerical calculations and simulations for controlled collisional interactions between OFMTs and addressable single atoms' manipulation on our designed hybrid atom chips. The results show that our proposed platform is feasible and flexible, which has wide applications including collisional dynamics investigation, entanglement generation,and scalable quantum gates implementation.     

红色荧光粉Na_zCa_(1-x-2y-z)Bi_yMoO_4∶Eu_(x+y)~(3+)发光研究

采用高温固相法制备系列红色荧光粉NazCa1-x-2y-zBiyMoO4∶Eux3++y(y,z=0,x=0.24,0.26,0.30,0.34,0.38;x=0.30,y=0.01,0.02,0.03,0.04,0.05,0.06,0.07,z=0;x=0.30,y=0.04,z=0.38)。用X射线粉末衍射(XRD)法测试了所制样品晶相结构。采用荧光光谱仪对样品的发光性能进行了表征,结果表明:当Eu3+单掺杂量浓度x=0.30时,荧光粉(Ca0.70MoO4∶Eu03.+30)的发光强度最强;当Eu3+-Bi3+共掺杂量浓度y=0.03时,电荷迁移带(CTB)强度达到最强,而对于Eu3+特征发射峰,当共掺杂浓度y<0.03时,位于393 nm处的激发峰强度比464 nm强,共掺浓度y>0.03时,464 nm峰比393 nm峰强,共掺浓度为y=0.04时,393和464 nm处两峰位置强度都达到最强。作为电荷补尝剂的Na2CO3掺入上述荧光粉中后,荧光粉激发和发射强度明显地增强。结果表明,通过调节Bi3+/Eu3+掺杂比例可以改变位于近紫外光393 nm和蓝光区464 nm处激发光相对强度。     

Xe-Kr laser induced collisional ionization system and experimental preparation of its initial state: Four-photon resonant excitation

This paper proposes a novel one-colour Xe-Kr laser induced collisional ionization system. Considering the level scheme of the system, it finds that the initial state of the reaction--the four 4f levels with even J of Xe-can be prepared through method of four-photon resonant excitation by dye laser with wavelength of -440 nm. Absorption of an additional photon （the transfer laser） of the same wavelength will complete the laser induced collisional ionization process. The resonance enhanced ionization spectrum of Xe by four laser photons at -440nm is measured through time-of-flight mass spectrometry, this aims at the preparation of the initial state of the system proposed. The Stark broadening of the measured spectrum is observed and consistent with the previous study. Analysis of the measured resonance ionization spectrum implies the feasibility of -440 nm four-photon resonant excitation of the initial 4f state of the Xe Kr system proposed in this paper, which prepares for a further experiment of laser induced collisional ionization.