经典过垒模型在Xeq++He碰撞中的应用

采用位置灵敏探测和飞行时间技术研究了高电荷态Xe离子(q=15,17,19,21,23)与He原子碰撞中双电子转移截面与单俘获截面比随入射离子电荷态的变化规律.提出一步过程假定,对扩展的经典过垒(ECB)模型进行了修正,利用修正模型计算得到的单、双电子转移绝对截面与Andersson等人和Selberg等人的实验结果符合得很好,所得截面比与本实验得到的双电子转移截面与单电子俘获截面符合得比较好.     

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。     

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.     

低电荷态离子原子碰撞过程中的转移电离机理的研究

介绍了使用位置灵敏技术和飞行时间方法研究中低能低电荷态离子-原子碰撞过程中转移电离与单电子俘获过程.对于确定的入射离子电荷态,通过理论分析及与实验数据对比给出了转移电离与单电子俘获截面比R_TS随着入射离子速度V_P的变化规律和转移电离过程中电离的电子主要来自靶原子的最外亚壳层. 关键词： 转移电离 逃离半径 电离半径 俘获半径     

低能高电荷态氩离子与氩原子碰撞反应截面研究

使用位置灵敏技术和飞行时间方法研究了低能高电荷态氩离子与氩原子的碰撞反应,给出了实验测量得到的入射离子电荷交换截面和转移电荷截面,研究了反应截面与不同电荷态参教的关系,并与修正后的分子过垒模型计算结果进行了比较。     

ECR微波放电氩离子输运过程的研究

建立了电子回旋共振（ＥＣＲ）微波放电等离子体中离子输运过程的蒙特卡罗模型，考虑了离子与中性原子的电荷交换碰撞和弹性碰撞，以及精确依赖于离子能量的电荷交换和动量转移截面，模拟了源于氩气ＥＣＲ微波放电的氩离子向衬底输运的过程，得到与实验报道相符的模拟结果。     

强扰动能区非全裸C$lt;sup$gt;$lt;i$gt;q$lt;/i$gt;+$lt;/sup$gt;，O$lt;sup$gt;$lt;i$gt;q$lt;/i$gt;+$lt;/sup$gt;($lt;i$gt;q$lt;/i$gt;=1—4)与He原子碰撞过程中截面比的实验研究

利用兰州大学2×1.7 MV串列加速器离子-原子碰撞实验终端上产生的单核子能量为20—500 keV的C^q+和O^q+（q=1—4）离子与He原子碰撞.采用符合测量方法和多参数数据获取系统得到了散射离子与反冲离子电荷态的二维谱,从而分别得到直接电离、入射离子俘获电子和入射离子损失电子截面与总截面的截面比R^direct, R^capture和R^loss,并对强扰动能区的各个反应道之间竞争关系及同一反应道在不同碰撞体系中所表现出的实验规律进行了比较和定性分析. 关键词： 离子-原子碰撞 截面比 竞争关系 强扰动区     

强扰动能区非全裸Cq+,Oq+(q=1-4)与He原子碰撞过程中截面比的实验研究

利用兰州大学2×1.7MV串列加速器离子-原子碰撞实验终端上产生的单核子能量为20-500 keV的Cq+和Oq+(q=1-4)离子与He原子碰撞.采用符合测量方法和多参数数据获取系统得到了散射离子与反冲离子电荷态的二维谱,从而分别得到直接电离、入射离子俘获电子和入射离子损失电子截面与总截面的截面比Rdirect,Rcapture和Rloss,并对强扰动能区的各个反应道之间竞争关系及同一反应道在不同碰撞体系中所表现出的实验规律进行了比较和定性分析.     

反应窗理论的适用性研究

基于低能离子与原子碰撞的分子库仑过垒模型，简要描述了与入射离子速度相关的反应窗理论.根据这一理论，计算了不同碰撞速度时O⁸⁺-H，Ar⁸⁺-H，Ar⁸⁺-He，Ne¹⁰⁺-He及Ar¹⁸⁺-He等碰撞体系单电子俘获过程的微分截面，还计算了碰撞速度为0.53 a.u.时¹⁵N⁷⁺-Ne碰撞体系单电子、双电子及三电子俘获过程的微分截面，并与他人的实验结果作了比较.研究发现，反应窗理论预言的末态电子分布与实验结果符合较好.理论和实验研究表明，随着碰撞速度的增加反应窗变宽；反应窗理论所预言的微分截面，当Q值较小时比实验结果偏大，当Q值较大时比实验结果偏小. 关键词： 反应窗理论 态选择微分截面 分子库仑过垒模型 离子与原子碰撞     

中低能速度能区离子与H,He原子碰撞中的经典电子俘获截面

Bohr-Lindhard模型被用来描述中低能速度能区离子—原子碰撞中的经典电子俘获过程。根据离子与原子的作用时间与碰撞参数的关系,建立俘获几率对碰撞参数的依赖性,碰撞参数范围被限定在俘获半径之内。在该模型的框架内,人们试图通过电子的空间分布函数来研究所有碰撞参数的贡献,但存在较为复杂的数值计算。基于Bohr-Lindhard模型,本工作提出通过简单的指数衰减函数来描述电子俘获几率对碰撞参数的依赖性,计算了Aq+(q = 2~6)-H碰撞中的单电子俘获截面和Aq+(q = 3~6)-He碰撞中的双电子俘获截面,计算结果与已有实验数据符合很好,很好地描述了低能和中能区的电子俘获截面随能量和电荷态的变化,该工作还可计算其他不同电荷态离子与He和H靶的电子俘获截面。     

Double ionization of helium by electron-impact: complete pictures of the four-body breakup dynamics

The dynamics of He double ionization by 2 keV electron impact is studied experimentally for a momentum transfer of 0.6 a.u. at excess energies of 10 and 40 eV. Complete sets of fivefold differential cross sections are presented for all electron emission angles in coplanar geometry. Contributions beyond the first Born approximation are identified comparing experimental data with first order convergent close-coupling calculations which are in considerably better agreement with the present experiment than with the earlier measurement of Kheifets et al. [J. Phys. B 32, 5047 (1999)].     

低能Ar3+ + Ar碰撞反应过程实验研究

测量了入射离子能量为27 keV、45 keV和66 keV时Ar3 Ar碰撞反应各子过程的分截面,通过将其归一化到Bliman,Dousson等人所测量的截面值,获得了绝对截面.结果表明,该能区电子俘获过程仍占主导地位,但转移电离过程已不能忽略.结果还表明,各子过程反应截面基本不随能量变化.与考虑自电离的MCBM(Molecular Coulombic overBarrier Model)模型比较发现,模型所给截面普遍高于实验测量值,这在一定程度上是由于归一化时带来的系统误差.在误差允许的范围内,单电子和双电子俘获截面符合的比较好,但三电子俘获截面却相差一个数量级.对于实验观测到的转移电离过程,模型却预言并没有此过程发生.     

DOUBLE DIFFERENTIAL CROSS SECTIONS FOR ELECTRON IMPACT IONIZATION OF HELIUM

The double differential cross sections for electron impact ionization of helium at incident energies of 200 eV, 100 eV and 64.6 eV have been calculated in the BBK model. The present results are found to be in generally good agreement with the latest measurements of R?der et al. and the theoretical results of the convergent close-coupling method although some quantitative discrepancy remains.     

Multiple ionization of argon accompanied by electron loss and capture of 0.22-6.35 MeV C^q＋ ions

In this paper a projectile ions recoil ions coincidence technique is employed to investigate the target ionization and projectile charge state changing processes in the collision of 0.22-6.35 MeV Cq^＋ （q = 1 - 4） ions with argon atoms. The partial cross section ratios of the double, triple, quadruplicate ionization to the single ionization （or the single capture） of argon associated with single electron loss （or single electron capture） by the projectile are measured and compared with the previous experimental results. In the present experiment, it is observed that the ratios of ionization cross sections R associated with single loss and single capture depend strongly on the projectile charge state and vary significantly with different reaction channels as impact energy increases. In addition, this paper gets empirical scaling laws for the ionization cross section ratios R corresponding to the projectile single loss and finds that the ratios of the double ionization to the single ionization associated with single electron capture remain constant in the present energy range.     

H<Superscript>+</Superscript> and He<Superscript>2+</Superscript> impact charge transfer cross sections of magnesium

H⁺ impact single and He²⁺ impact single and double electron capture cross sections of magnesium atoms have been calculated in the modified binary encounter approximation (BEA). The accurate expressions of ion impact s_DE\sigma _{\Delta {E}} (cross section for energy transfer DE\Delta E) and Hartree-Fock momentum distributions of the target electrons have been used throughout the calculations. On the basis of the present work it is concluded that inner shell captures by H⁺ and He²⁺ ions incident on magnesium atoms contribute partly to single electron capture and partly to transfer ionization cross sections. The calculated He²⁺ impact double electron capture cross sections of magnesium are in reasonably good agreement with the experimental observations. This indicates the success of the present theoretical approach in study of charge transfer cross sections of atoms as indirect mechanisms do not interfere with double electron capture processes in this case.     

低能电子入射电离He原子二重微分截面的理论研究

研究了低能电子入射单电离He原子的二重微分截面(DDCS)，通过对散射电子三重微分截面在全空间的角度积分得到敲出电子的DDCS.分别用DS3C模型和BBK模型计算了入射能为26.3，28.3，30.3，32.5，34.3，36.5和40.7eV时，低能电子入射电离He原子的DDCS；研究表明：DS3C的计算结果，除在低入射能(比如26.3eV)和小敲出角之外，均能与绝对测量的实验结果较好地符合.此外，对直接和交换效应也进行了研究，给出了交换效应对截面的贡献.     

Measurement of Titanium and Manganese K -shell Ionization Cross Sections by Electron Impact

报道了电子引起的钛、锰原子的Ｋ壳层电离截面实验值。实验中,采用了薄靶厚衬底技术,并将衬底中反射的电子对测量值的影响进行了修正。实验结果与其他文献报道的测量结果相吻合。最后,还将实验结果与Ｃａｓｎａｔｉ等人的经验公式进行了比较。     

电子引起的钛和锰的K壳层电离截面测量

报道了电子引起的钛,锰原子的Ｋ壳层电离截面实验值。实验中,采用了薄靶厚衬底技术,并将衬底中反射的电子对测量值的影响进行了修正。实验结果与其他文献报道的测量结果相吻合。最后,还将实验结果与Ｃａｓｎａｔｉ等人的经验公式进行了比较。     

屏蔽效应对氦原子(e,2e)反应中二重微分截面和单微分截面的影响

用DS3C模型计算了入射能为32.5, 36.5, 40.7 eV时电子入射单电离氦原子的二重微分散射截面, 并把计算结果与实验结果进行了比较, 对屏蔽效应进行了分析. 通过对二重微分散射截面在全空间的角度积分得到了电子入射单电离氦原子的单微分散射截面, 利用3C模型和DS3C模型计算了入射能为32.5, 36.5, 40.7, 50 eV时氦原子的单微分散射截面, 并把计算结果与实验结果进行了比较. 对截面的结构进行了分析, 并系统研究了交换效应对截面的贡献. 关键词： DS3C模型 二重微分散射截面 单微分散射截面 屏蔽效应     

Single and double ionization of neon 2s- and 2p-subshells by proton and electron impact

Absolute single and double ionization cross sections of neon 2s- and 2p-subshells for proton (40–900 keV) and electron impact (0.2–10 keV) have been measured using photon spectroscopy in the spectral range of the vacuum ultraviolet. Cross sections for double ionization decrease more rapidly with increasing impact energy than cross sections for single ionization. No definite asymptotic energy dependence of a Bethe-Fano-plot could be found for double ionization in contrast to single ionization. The experimental results are compared with theoretical predictions of the shake-off model and Gryzinski's classical binary encounter theory. Better agreement is found with the latter, indicating that successive binary collisions have to be considered as a strong mechanism for double ionization by protons or electrons of the investigated energy range. Comparison is made with other experimental results for double ionization by photon impact or capture ionization by proton impact.