Alq+(q=0—12)的光电离截面和Bethe系数

使用Hartree-Fock加相对论修正(HFR)近似计算Al^q+(q=0—12)的光电离截面和Bethe系数,其中Bethe系数将光电离截面与电子碰撞电离截面联系起来,并且决定电子碰撞电离截面的高能行为.分析了光电离截面和Bethe系数随电离度q的变化规律,还与其他数据进行比较,结果表明其数据是可靠的 关键词： 光电离 截面 Bethe系数     

精确研究光电离散射截面的新方法

利用单个原子精确的光电离散射截面和物质的复介电常数,并考虑一定的分子力学模型,可以对凝聚态物质中的原子光电离截面进行定量研究.孙卫国等最近提出了一套研究真实体系中原子光电离截面的新方法.本文首次应用它们来研究碱土金属钠在不同密度状态下的光电离截面,结果表明新的光电离截面公式比著名的孤立原子光电离截面公式更具有优越性.     

精确研究光电离散射截面的新方法

利用单个原子精确的光电离散射截面和物质的复介电常数，并考虑一定的分子力学模型，可以对凝聚态物质中的原子光电离截面进行定量研究。孙卫国等最近提出了一套研究真实体系中原子光电离截面的新方法。本首次应用它们来研究碱土金属钠在不同密度状态下的光电离截面，结果表明新的光电离截面公式比名的孤立原子光电离截面公式更具有优越性。     

离化态铁原子光电离截面研究

根据原子自洽场理论,我们对各种离化态铁原子的光电离截面进行了非相对论性和相对论性的理论计算,总结了离化态铁的光电离截面随离化度变化的规律,并讨论了光电离过程的相对论效应。 关键词：     

一个快速模拟热稠密非平衡等离子体的碰撞辐射模型

在实验室和天体等离子体研究中,原子/离子的激发、退激发以及电离、复合过程对等离子体的电离和能量平衡有着重要的影响.在激光等离子体作用的辐射流体模拟中,需要在线计算等离子体的平均离化度和吸收/发射系数.在现有的计算能力下,通常采用比较简单的平均原子(average atom, AA)模型进行在线计算.随着实验技术和计算能力的发展,急需发展能够在线计算的细致非平衡原子模型.本文报道了最新发展的多离化度平均离子碰撞辐射模型(multi-average ion collisional-radiative model, MAICRM).该模型用一个平均离子模拟等离子体中某一离化度所有离子的平均轨道占据数和布居,即每个平均离子的轨道占据数为该离化度所有离子的轨道占据数的平均;平均离子的布居等于该离化度离子的布居和.平均离子的轨道占据数和布居通过迭代求解速率方法得到.用该模型计算了Fe, Xe和Au非平衡等离子体的离化度分布,计算结果与细致组态和超组态模型以及实验测量符合,而计算量相对于细致组态/超组态大大降低.预期该方法能与辐射流体程序耦合,实现细致非平衡原子模型的在线计算.     

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.     

铝原子激发态近阈限光电离截面测量

本文利用激光烧蚀、激光泵浦-探测、共振增强多光子电离和飞行时间质谱相结合的实验技术,根据离子产额和电离激光能量的关系,获取铝原子激发态的光电离截面;并研究了光电离截面与电离富余能的依赖关系.电离富余能0-2.98 e V内光电离截面值范围为15.6±1.7 Mb-2.3±0.9 Mb,激发态的寿命为17.6±1.8,16.9±1.7 ns.在光电离截面的测量中,总的均方根误差上限约为17%.     

Al~(q )(q=0～12)的电子碰撞电离截面和速率系数

使用扭曲波玻恩交换 ( DWBE)近似计算 Alq ( q=0～ 1 2 )的电子碰撞电离截面和速率系数 ,其中电离截面的高能行为由 Bethe系数决定。分析了计算数据随电离度的变化规律 ,并且与可得到的实验的和其他计算的数据进行了比较 ,表明结果可靠     

Al^q＋（q=0～12）的电子碰撞电离截面和速率系数

使用扭曲波玻恩交换(DWBE)近似计算Al^q (q=0～12)的电子碰撞电离截面和速率系数,其中电离截面的高能行为由Bethe系数决定。分析了计算数据随电离度的变化规律,并且与可得到的实验的和其他计算的数据进行了比较,表明结果可靠。     

铝原子激发态近阈限光电离截面测量

本文利用激光烧蚀、激光泵浦-探测、共振增强多光子电离和飞行时间质谱相结合的实验技术,根据离子产额和电离激光能量的关系,获取铝原子激发态的光电离截面;并研究了光电离截面与电离富余能的依赖关系.电离富余能0-2.98 eV内光电离截面值范围为15.6±1.7 Mb-2.3±0.9 Mb,激发态的寿命为17.6±1.8,16.9±1.7ns.在光电离截面的测量中,总的均方根误差上限约为17%.     

The Non—local Thermodynamical Equilibrium Effects on Opacity

Based on the detailed configuration accounting(DCA) model,a method is developed to include the resonant photoionization and the excitation-autoionization in the non-local thermodynamical equilibrium (NLTE) average atom (AA) model.Using this new model,the mean charge states and the opacity are calculated for NLTE high-Z plasmas and compared with other results.The agreement with AA model is poor at low electron density.The present results agree well with those of DCA model within 10%.The calculations show that the NLTE effects on opacity are strong.     

DTA模型计算高温Fe等离子体的辐射不透明度

使用DTA(detailed term accounting)模型计算了温度为20eV、密度为0.01g×cm^-3的Fe等离子体的辐射不透明度.对于处于局域热动平衡(local thermodynamic equilibrium,LTE)下的Fe等离子体,使用Saha方程计算出各价离子的丰度.使用MCHF方法得到了Fe离子的能级以及束缚-束缚跃迁的振子强度,考虑了Doppler展宽和碰撞展宽的谱线展宽机制,谱线线型采用Voigt线型.束缚-自由以及自由-自由吸收截面分别使用DCA及AA模型得到.所得的结果与美国Los Anamos National Laboratory(LANL)使用LEDCOP程序计算的结果进行了对比,两种结果符合很好.     

热等离子体内原子物理研究概况与原子分子数据的联合研制

本文着重介绍了两种基本原子模型的用途、研究现状及其发展趋向．这两种模型是:平均原子模型和细致组态计算模型．关于热等离子体内的原子物理过程,本文介绍电子同高电荷离子的碰撞以及双电子复合过程的研究现状,简单介绍了实验情况．此外,还介绍了中国原子分子数据研究联合体（ＣＲＡＡＭＤ）的工作概况． The uses,status and tendency of the two essential atomic models were presented emphatically.They are the average atom (AA) model and the detailed configurationaccounting (DCA)model.Concerning atomic processes in hot plasmas,the electron-ion collision and the dielectronic recombination were introduced especially.However,the experimental status were less presented. The general situation were presented in this paper.     

Au激光等离子体X射线发射光谱的理论研究

采用细致组态(detailed configuration accounting,DCA)方法和碰撞辐射模型(collisional radiative equilibriummodel),Cowan的相对论的原子结构理论程序,选取与初、末离子组态有关的平均组态,取Hartree-Fock-Slater自洽势,考虑了非局域热动力学平衡条件下等离子体的主要原子动力学过程,建立了描述等离子体中碰撞辐射模型的离子布居和能级布居的速率方程,得到了Au元素的离子分布和能级分布,电荷态分布和平均电离度,并模拟出Au激光等离子体的5f-3d跃迁的X射线发射光谱的谱线强度,计算得出的谱线强度与实验数据相比符合得较好.     

Au等离子体M带5f-3d跃迁透射谱的理论模拟

基于细致组态(DCA)方法和跃迁系列群 (UTA) 模型,采用全相对论处理并结合量子亏损理论,计算了金Au激光等离子体的M带5f-3d跃迁的透射谱, 给出了金等离子体在不同电子温度和电子密度的时空电离态特性,平均电离度,离子丰度和离子内各能级的布居数,并模拟出Au等离子体的M 带5f-3d跃迁的细致谱线,其计算结果可对激光等离子体透射谱的电子温度和电子密度进行精密诊断.     

超越平均原子模型模拟高温高密等离子体离子布居

从实际应用的角度出发，常采用平均原子(AA)模型进行简化处理.为了能更精确计算高温高密等离子体的离子布居，提出了一套超越AA模型的方法.该方法能够较好地处理局域热动平衡(LTE)等离子体离子布居，也可有效地处理非局域热动平衡(n-LTE)等离子体离子布居. 关键词： 平均原子(AA)模型 离子布居 非局域热动平衡(n-LTE)     

EFFECT OF EXCITATION-AUTOIONIZATION IN NON-LOCAL THERMODYNAMIC EQUILIBRIUM PLASMAS

Based on the detailed configuration accounting model, the authros have developed a method to calculate the rate of excitation-autoionization (EA) in the average atom model and used it in the rate equations. The numerical results show that EA effect is signifficant in high temperature low density plasma and can cause an additional ionization up to 15% of an ionization stage.     

Average‐atom model calculations of dense‐plasma opacities: Review and potential applications to white‐dwarf stars

Methods using average‐atom models in order to calculate dense‐plasma opacities and conductivities are reviewed. Dense plasmas at moderate temperatures, of interest in white‐dwarf modelling, are considered. Due to their relative simplicity of implementation, compared to more detailed models (detailed‐level accounting, detailed configuration accounting, etc.), average‐atom models are a privileged framework for the application of the most involved dense‐plasma statistical modelling. Moreover, the average‐atom models are well suited to the calculation of some thermodynamic properties, such as the equation of state. They can also be used in order to estimate broadband radiative properties of dense plasmas. After an introduction to the opacity issue in the modelling of white dwarfs, we make a short review of average‐atom models. We then address the methods of calculating the opacity starting from the average‐atom model, see some of their limitations, and briefly discuss some problems that remain open, such as the modelling of fluctuations, or the accounting for channel mixing and collective phenomena in the photoabsorption.     

神光Ⅱ间接驱动内爆实验ArX射线谱线模拟研究

ICF内爆物理研究中,示踪元素X射线谱诊断方法是推测内爆压缩温度、 密度以及燃料混合状态的有效方法.针对其中的非平衡物理过程, 研制了非局域热动平衡(non-LTE)下一维谱线输运程序Alpha.程序以辐射流体计算给出的温度、 密度等量为输入条件,求解细致组态(DCA)模型下的原子动力学方程和辐射输运方程, 自洽给出谱线不透明度,和成像面上的X射线谱分布.
利用该程序,模拟了神光Ⅱ装置上的掺Ar靶丸内爆示踪元素X射线谱诊断实验, 研究结果表明,谱线的自吸收效应影响发射的X射线谱的强度和形状, 谱线的宽度对自吸收效应的强弱也有影响.因此,在对X射线谱的数值模拟中应该考虑自吸收效应. 另外,与LTE近似下的发射谱的比较表明, LTE近似下,等离子体电离度大～1, 发射谱的形状与non-LTE的结果不同,且LTE近似下,谱线的强度比non-LTE的谱线强度大5-10倍, 采用LTE近似是不合适的.     

平均原子模型中谱线位置偏移对辐射不透明度的影响

使用平均原子(average atom,AA)模型计算了局域热动平衡近似下的Fe,Br等离子体的辐射不透明度.对AA模型中跃迁系的跃迁能量引入了统计修正，修正后的谱线位置与细致谱项模型的结果更接近，但仍然存在差距，进一步减小这种差距需要考虑等离子体的价态分布.研究了AA模型中这种谱线位置移动对平均不透明度的影响，计算了Fe等离子体等温度系列的平均不透明度，发现这种修正对于平均不透明度的影响是比较明显的.