类星体和SeyfertⅠ型星系的Balmer减缩

本文收集了低红移类星体和Seyfert Ⅰ型星系的各Balmer线强度资料,在Cerenkov线辐射理论的框架下,比较了理论预言值和观测值,发现对有射电的类星体或Seyfert星系,它们的观测值都要比相应的射电宁静样本更靠近理论预言值。这表明,有射电的活动星系核,由于存在丰富的相对论电子,它们的Balmer线的Cerenkov线辐射特征更为明显。我们还讨论了存在于类星体和Seyfert星系中的尘埃红化问题,对Seyfert星系,其红化比类星体厉害,这表明它比类星体有更多的尘埃,这与目前一般的观点是相符的。     

类星体宽发射线区模型

在类星体宽线区,通常的复合与碰撞激发发射线和Cerenkov 线三者并存。但是,由于“Cerenkov红移”使Cerenkov线光子避开了原子的共振吸收,从气体纵深处逃逸出来,即气体对Cerenkov线显得更为“透明”。对于光学厚的致密气体,只要有足够的相对论电子,Cerenkov线强就会超过通常的复合与碰撞激发线,成为主要机制。文中以 3C 273为例,表明只要Ne?10⁴—10⁶cm^-3,则计算的L_a线总光度即可与观测相符。     

原子离子气云中的Cerenkov辐射和类星体光谱

本文讨论了原子离子气云中的Cerenkov线谱辐射,计算了N_v(1240)离子谱线对L_α(1216)谱线的影响,解释了类星体光谱中的N_v/L_α强度比,并且由类星体UM663的L_α-N_v谱线的分析,定出了该类星体L_α线的Cerenkov红移量△λ_c(?)24。     

活动星系核宽线区标准模型的谱线轮廓

在标准宽线区模型的框架下,根据光致电离理论,通过构造细致的发射线云团的辐射结构,计算了活动星系核光谱中,Lya和CIVλ1549两条重要紫外宽发射线的轮廓,并根据所得谱线轮廓的特征,讨论了宽线区模型中的两相介质理论和运动学状态等影响谱线发射和谱线轮廓的主要物理因素.主要结论是,如果宽线区的运动学状态是引力所主导的径向内流,则当宽线区中存在一定的热相介质(其粒子数密度n_h≈2×10⁵cm^-3)时,所得理论谱线轮廓与观测特征符合的较好;如果对宽线区尺度进行合理的截取,Lya和CIVλ1549的理论谱线轮廓都向蓝端有一定的峰移,这可以用来定性解释活动星系核的观测谱中,高电离谱线和低电离谱线有系统性红移差别的现象.     

硫的高电离态离子激发光谱的测量

在兰州重离子加速器研究装置(HIRFL)上 ,利用束-箔光谱方法测量了波长在19～40nm范围的硫元素高电离态离子光谱 ,实验上观测到了30多条离子谱线 .这些谱线是SⅩ-SⅩⅤ高电离态离子激发能级发射的 ,其中5条为新观测到的谱线 ,尚未见到报道 .本实验结果与其他实验和理论进行了比较 .     

O5+离子与He原子碰撞引起的可见光发射

用光学方法测量了O⁵⁺离子(4.06～5.31 kev·amu^-1)与He原子碰撞引起的200～800nm波长范围的可见光发射谱。分析表明,在O⁵⁺与He碰撞中存在着入射离子的单电子俘获激发和双电子俘获激发以及靶原子直接激发过程,并且有较高nl态间的跃迁。经计算得到了各发射谱线的绝对发射截面,并探讨了这些发射截面与入射离子能量之间的依赖关系。     

在谐和条件下的相对论宇宙论——Ⅱ.宇宙中的Poynting矢量与红移

星系中恒星发射的电磁辐射是宇宙中电磁方程的解,其中每一恒星被当作一个电偶极子来处理,代表光强的Poynting矢量在各向同性共动坐标系、Robertson-Walker坐标系和标准球坐标系中有不同的形式,作为一级近似,在所有这些坐标系中,速度-距离(或红移-光强)关系都是相同的,但在二级近似下,它们是有区别的。本文所得到红移-光强关系还依赖于退行星系中恒星的数目,或者说依赖于星系的质量,从这-相对论宇宙论的处理,我们可以看到这是一种通过动力学及电磁学的途径处理问题的方法,而不是通常的几何学的处理。     

高电荷态离子O5+与He原子碰撞中单电子俘获激发过程

本文在O⁵⁺离子与He原子碰撞中,测量了OV单态、OV三重态和Hell双重态的发射谱,经过计算得到了谱线的发射截面.实验结果表明:(1)在入射离子能量范围60—80keV内,仅仅观察到单电子俘获激发过程;(2)非绝热位势图所预期的激发能级同本实验结果是一致的.     

等离子体中磁单极子的辐射和能量损失

本文对磁单极子在等离子体中的辐射和能量损失作了仔细的研究,文中推导出产生磁单极子辐射的一般公式;获得了与荷电粒子颇不相同的Cerenkov辐射功率和谱;求出了在宇宙等离子体中和金属内它的能量损失。并指出,基于等离子体在普通介质中的Cerenkov辐射,因此可用来检测磁单极子的可能性。     

DE SITTER宇宙中的红移问题

本文在把宇宙看作de Sitter宇宙、星系作为粒子沿测地线作径向运动、星系之间没有引力相互作用的近似下,将谐和条件用于相对论性宇宙论中的星系运动。给出了标准坐标系、de Sitter坐标系和共动坐标系之间的坐标变换,及地球上的观测者观测到的远方退行星系所发出光的光强的Poynting矢量。在不同坐标系中Poynting矢量有不同的形式。作为一级近似,三种不同坐标系中的速度-距离关系是相同的,但对高级近似,它们则有区别,这种差别只能由天文观测来核实。在把退行星系中每一恒星看作一电偶极子的假定下所得到的速度-距离关系依赖于退行星系中恒星的数目,或者说依赖于退行星系中物质的质量。因此,照此分析宇宙中星系运动是各向同性的,但物质分布不一定均匀。     

类星体的红移分布和演化函数

本文在宇宙学红移假说下,考虑谱线证认中的选择效应,对无缝技术选择的类星体应用三种流行的类星体演化函数计算了它们的红移分布函数,并与观测的红移分布直方图对证。对比表明无论在总体性质上还是细节行为上均能很好解释观测的红移分布,并对射电选和色选类星体的红移分布给出一定解释,这些结果表明类星体的宇宙学红移假说与它们的红移分布是相容的,本文还利用红移分布比较了不同类星体的演化函数,说明了哪种函数在什么范围内能很好说明观测结果。     

超新星1987A发射线光变的理论分析

对超新星SN1987A的发射线所做的观测表明,发射线光变行为明显不同于热光度随时间的演化;中性氢HI线光变又不同于禁线,此外,无论允许线还是禁线,爆发后其前期光变方式不同于后期。本文试图从谱线发射机制和辐射转移机制对发射线光变行为给出理论的解释并做定量的拟合。     

裂纹面局部均布荷载下Ⅰ型裂纹有限宽板应力强度因子

采用应力强度因子的裂纹线求解方法,对裂纹面局部均布荷载作用下的Ⅰ型裂纹有限宽板应力强度因子进行了解析求解.其思路是:直接利用无限宽板裂纹问题应力场的解析解,求得应力分量在裂纹线上的形式,通过合理的修正,提出修正后的应力场在裂纹线应满足的条件;进而求解应力强度因子,得出了有限宽板对相应无限宽板的应力强度因子修正系数.当板宽趋于无限大时,得到的应力强度因子与相应的无限宽裂纹板的解答一致.     

激光等离子体慢离子发射波形的双峰结构

本文采用1—3J,150ps宽频带与窄频带N_d玻璃激光辐照平面铝靶,靶面功率密度1—3×10¹⁴W/cm²。当用窄频带激光打靶时,入射方向与靶面法线成24°,偏振在入射平面(即P偏振)在靶面法线方向放置Faraday筒,则观察到慢离子发射波形的双峰结构。如入射光的偏振改为垂直于入射平面(即S偏振),仍然有双峰结构,与P偏振略有差别;如入射光方向垂直于靶面,Faraday筒放置在偏下与靶面法线成30°位置,则双峰结构很不明显。若用宽频带激光进行同样试验,则双峰结构很不明显,文章分析了上述现象的物理机制,并用二组分等离子体绝热膨胀模型,计算了离子发射波形,与实验比较基本相符。     

激光等离子体的快离子发射谱

本文报道用宽频带与窄频带Nd玻璃激光辐照平面CD₂,Al.Ta靶,靶面功率密度0.3～2×10¹⁴W/cm².在与光轴成39°方向放置Faraday筒观察靶面快离子发射的时间波形.打CD₂靶的快离子发射谱中,有表现C,D离子运动的两个峰;而打Al靶仅有一个峰,打Ta靶信号较弱.我们用激光场加速电子、离子获得高的平动能,又通过电子-电子、电子-离子的碰撞使得部分平动能转化为热能,电子、离子均被加热获得高温的理论模型计算了离子的平动能、温度与由实验的离子峰值及宽度定出的平动能与温度基本相符.也定性阐明了电子、离子温度与激光频带宽度的关系.     

与Seyfert星系NGC3516成协的X射线源的光学光谱证认*——非宇宙学红移的可能证据

为了检验有关类星体红移本质的争论 ,研究了Seyfert星系NGC35 1 6周围的6个X射线源 ,对其中的 5个源进行了光谱观测 .观测结果和已知结果表明S1 1 0 2 +72 46 ,S1 1 0 8+ 72 2 6 ,Q1 1 0 6 + 72 44,Q1 1 0 5 + 72 42 ,Q1 1 0 5 + 72 38和Q1 1 0 7+ 72 32是红移分别为 0 .0 89,0 .32 8,0 .6 90 ,0 .92 9,1 .399和 2 .1 0的活动星系核 .这些活动星系核的一些特殊性质倾向于支持类星体有非宇宙学红移的理论 .     

粒子流特性对脉冲激光烧蚀淀积类金刚石薄膜的影响

采用两种不同脉宽 ( 30ns,5 0 0fs)的KrF准分子激光淀积类金刚石薄膜 ,通过等离子体发射光谱和离子探针的测量 ,研究了激光等离子体成分、平均离子能量和通量等随激光能量密度、淀积距离的变化 ,对两种脉宽的激光等离子体淀积的薄膜结构和性能进行了比较 ,并且研究了激光等离子体特性对淀积薄膜类金刚石性能的影响     

“双靶对接”高增益类Ne锗软X光激光实验研究

本文采用新颖的“双靶对接”技术,利用强度～1.2×10¹³W/cm²,波长1.053μm,脉宽～1ns的两路激光线聚焦辐照平面厚锗双靶,观察到波长为19.6,23.2,23.6,24.7和28.6nm的5根类Ne锗3p-3s跃迁谱线的放大。波长为23.2和23.6nm的谱线,增益长度积GL的值均超过13。对X光激光发射的发散角、折射角及时间特性等,也进行了实验现察,为深入了解X光激光的产生和传播,提供了有意义的信息。     

软X射线激光增益实验研究

在中国科学院上海光机所的六路激光装置和LF12激光装置上成功地进行了复合泵浦软X射线激光增益实验。利用自制的一维空间分辨掠入射光栅光谱仪和针孔透射光栅光谱仪研究了线聚焦激光辐照平板靶产生的线状等离子体中铝和硅的类锂离子的自发发射放大(ASE)性能。测量了不同长度的线状等离子体的沿轴向发射的类锂铝和硅离子谱线的时间积分强度,结果证实类锂A¹⁰⁺离子的5f-3d跃迁(波长105.7)和Si¹¹⁺离子的5f-3d跃迁(波长88.9)、5d-3p跃迁(波长87.3)等谱线的强度随等离子体长度非线性增长,相应的增益系数分别为3.1±0.9,1.5±0.5和1.4±0.5cm^-1,最大增益长度乘积约为2.5。本实验是首次观察到类锂Si¹¹⁺离子的5f3-d和5d-3p跃迁的激光增益,X软射线激光波长已短于100。特别有意义的是,上述结果是在低的泵浦激光功率密度条件下取得的。研究表明,采用类锂复合机制,有可能在我们现有的激光驱动装置上将软X射线激光推进到“水窗”(43.8—23.3)波段。     

槽状靶和平面靶产生的激光等离子体的实验研究 *

对两种几何形状靶产生激光等离子体的软X光和谐波发射的比较研究发现,相对常用的平面靶,槽状靶中的高阶离化态离子产生的X射线发射增强.槽状靶对激光更有效吸收是造成这一现象的主要原因.