原子和离子间激光感生碰撞电荷交换的微扰理论

将激光感生碰撞电荷看作一个四体系统，发展了激光感生碰撞电荷电荷的微扰理论，以独立原子和离子的复合态波函数作为激光感生碰撞体系的基组函数，得到了体系态振幅的运动方程。利用激光感生碰撞电荷交换的微扰理论，对Ｃａ＾＋－Ｓｒ间激光感生碰撞电荷交换进行了数值计算，并与Ｇｒｅｅｎ等人的实验结果进行了比较。     

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。     

碱金属原子与W,Pt表面的电荷交换

本工作利用热能碱金属原子与炽热W,Pt表面的相互作用,研究了碱金属原子与金属表面的电荷交换,以及金属表面吸附原子后表面功函数的变化。 关键词：     

高电荷态离子与原子碰撞激发

高电荷态离子与原子碰撞激发原子碰撞物理实验是在研究微观粒子的结构、能级、碰撞过程、能量输运过程的基础上发展起来的．通过粒子与原子的碰撞，使我们对原子的内部结构有更进一步的了解．例如：卢瑟福由α粒子的碰撞实验发现原子中心有一个核，从而他提出了核式原子模...     

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.     

电荷交换截面计算的理论模型与有效区域

本文简要地评述了氢—原子全剥离离子系统和氢—原子部分剥离离子系统中电荷交换截面计算的理论模型及有效区域和准确度。     

MeV氢微团簇离子与固体介质的电荷交换

利用静电加速器提供的0.6—1.8MeV的H⁺，H⁺₂，H⁺₃离子，轰击不同厚度的碳膜，分别测量这些离子通过碳膜后各种产物的产额. 得到了不同能量的H⁺通过碳膜后中性原子H和负离子H^-的产额随入射质子速度的变化关系；分别得到能量为1.2MeV,1.8MeV的H⁺₂，H⁺₃团簇离子通过不同厚度碳膜的透射产额及其与团簇离子在碳膜中驻留时间的关系；对结果进行了理论分析与讨论. 关键词： 团簇离子 电荷交换     

离子发动机交换电荷离子返流的粒子模拟

建立了离子发动机羽流的物理模型,采用粒子网格对羽流中的交换电荷离子的分布进行了模拟,电场方程使用完全近似格式的代数多重网格方法求解。利用计算设备统一架构技术开发出一套基于图形处理器的3维并行粒子模拟程序。计算结果表明,交换电荷离子在径向扩张型电势结构下会向束流区外运动,一部分交换离子在电场力作用下会向发动机上游运动,从而形成返流。发动机上游区域的交换电荷数密度与束流等离子体数密度相比降低了3~4个数量级。通过降低电子温度可有效降低返流电流。     

离子发动机交换电荷离子返流的粒子模拟

 建立了离子发动机羽流的物理模型,采用粒子网格对羽流中的交换电荷离子的分布进行了模拟,电场方程使用完全近似格式的代数多重网格方法求解。利用计算设备统一架构技术开发出一套基于图形处理器的3维并行粒子模拟程序。计算结果表明,交换电荷离子在径向扩张型电势结构下会向束流区外运动,一部分交换离子在电场力作用下会向发动机上游运动,从而形成返流。发动机上游区域的交换电荷数密度与束流等离子体数密度相比降低了3~4个数量级。通过降低电子温度可有效降低返流电流。     

原子和离子的f^k与g^k的计算方法

本文给出了原子和离子能量表达式中的库仑积分与交换积系数ｆ＾ｋ，ｇ＾ｋ的计算方法，同时给出了计算中所涉及的Ｒａｃａｈ系数，Ｕ＾（＾Ｋ＾），Ｖ＾（＾Ｋ＾）和Ｃ＾（＾Ｋ＾）矩阵等光谱参量的计算方法，用ＦＯＲＴＲＡＮⅣ语言编写了关于ｆ＾ｋ和ｇ＾ｋ的计算机程序，只要输入与光谱项有关的量子数，即可迅速得到相应的ｋ＾ｆ，ｇ＾ｋ值，避免了烦琐的人工推算。     

FRACTAL PATTERN GROWTH OF METAL ATOM CLUSTERS IN ION IMPLANTED POLYMERS

The fractal and multi-fractal patterns of metal atoms are observed in the surface layer and cross section of a metal ion implanted polymer using TEM and SEM for the first time. The surface structure in the metal ion implanted polyethylene terephthalane (PET) is the random fractal. Certain average quantities of the random geometric patterns contain self-similarity. Some growth origins appeared in the fractal pattern which has a dimension of 1.67. The network structure of the fractal patterns is formed in cross section, having a fractal dimension of 1.87. So it can be seen that the fractal pattern is three-dimensional space fractal. We also find the collision cascade fractal in the cross section of implanted nylon, which is similar to the collision cascade pattern in transverse view calculated by the TRIM computer program. Finally, the mechanism for the formation and growth of the fractal patterns during ion implantation is discussed.     

电子与原子、离子碰撞过程的相对论效应

在玻恩近似下,建立了高能电子与原子、离于非弹性碰撞过程的相对论性理论计算方法,并以类Li等电子系列为例,阐明了电子与原子、离子非弹性碰撞过程的相对论效应.它包括:1.靶原子的相对论效应,它随原子序数的增加而增大.低z靶(如Li)的相对论效应可以忽略;对Au~(+76)靶的2_3—3p跃迁,广义振子强度相对论性计算值比相应的非相对论性值小27.1%.2.入射电子的相对论效应,它随入射电子能量的增加而增大.对高能入射电子,在特殊角度,要考虑广义振子强度横场项对微分截面的影响.在极端相对论情况下,如入射电子动能 关键词：     

碱金属原子双光子共振的能级与光谱

双光子共振增强了碱金属原子的非线性极化率，可以观测到多种非线性光学过程产生的非线性光谱，本文分析了有关的能级分布和光谱特点。     

氢原子在金属表面的吸附理论

本文在相关基函数理论框架下,利用巨分子模型,建立了氢原子在简单金属表面的吸附理论模型。通过对吸附平衡位置参量的变分数值计算,我们得到了关于氢原子在金属Al(r_s=2.07),Mg(r_s=2.66),Li(r_s=3.28)和Na(r_s=3.99)表面上的吸附能,吸附体系的电子密度以及平衡位置。对于传统的密度泛函方法得到的结果,本文作了比较。 关键词：     

稀土金属表面的振动弛豫

用ＬＥＥＤ谱，研究了稀土金属表面的振动弛豫。结果表示出，对Ｓｃ｛０００１｝，原子层间距：ｄ１＝２．４１３±０．００１Ａ（收缩８．６％±０．００１Ａ）和ｄ２＝２．６８±０．０２Ａ（膨胀１．５％±０．０２Ａ）。对Ｇｄ｛０００１｝，原子层间距：ｄ１＝２．８０±０．０４Ａ（收缩３．１％±０．０４Ａ）和ｄ２＝２．９６±０．０３Ａ（膨胀２．４％±０．０３Ａ）。对Ｔｂ｛０００１｝，原子层间距：ｄ１＝２．７５±０．０３Ａ（收缩３．３％±０．０３Ａ），ｄ２＝２．８５±０．０１Ａ（膨胀０．１８％±０．０１Ａ）和ｄ３＝２．９８±０．０３Ａ（膨胀４．７％±０．０３Ａ）。对Ｔｂ｛１１２０｝，原子层间距：ｄ１＝１．６５±０．０２Ａ（收缩８．３％±０．０２Ａ）和ｄ２＝１．８０±０．０４Ａ（膨胀０．０６％±０．０４Ａ）     

双电荷离子He2+与Ne,Ar原子碰撞中的激发态

实验用光学多道分析系统(OMA)测量了He²⁺和Ne,Ar碰撞过程中的发射光谱,结果表明,这些碰撞体系存在着三种激发过程:双电子俘获激发过程、单电子俘获激发过程和直接激发过程。给出了HeI,HeII,NeI,NeII和ArI,ArII谱线的发射截面,并对He²⁺+Ne和He²⁺+Ar两个碰撞体系的发射截面作了一些比较,发现在入射离子速度相同的情况下,后者的发射截面要比前者大得多,并对此进行了定性讨论。OMA的光谱波长范围为200—800nm。入射离子He²⁺的能量范围为140—340keV。 关键词：     

高电荷态离子N6+与He原子碰撞激发过程的实验研究

利用电子迴旋共振(ECR)多电荷离子源产生的高电荷态离子束和LHT-30VUV真空紫外单色仪,对N⁶⁺与He碰撞激发过程进行研究,观察到三种碰撞激发过程:(1)单电子俘获;(2)双电子俘获;(3)入射离子直接激发过程。 关键词：     

升温Ta+N双注入对硬质合金性能的影响

利用升温离子注入技术 ,在PSII装置中实现了N +Ta双注入对硬质合金的有效表面改性 ,注入剂量为8× 10 1 7ions·cm- 2 ,注入表面温度分别为 10 0℃和 40 0℃。用显微硬度计测定硬度 ,表明试样表面显微硬度均有提高 ,其中 40 0℃试样表面显微硬度提高最大 ,高达 2 0 0 %。用俄歇电子能谱分析元素的浓度剖面 ,发现把温度从 10 0℃提高到 40 0℃ ,其注入层深度显著增加。X射线衍射测出了注入层表面形成的WN、TaN析出相。升温双元离子注入取得升温单元离子注入改性同样的效果 ,并获得比单元注入更好的复合优化强化层     

原子Na和离子Mg^1＋的电子碰撞电离

用Ｒ－矩阵方法，在三态密耦近似下计算了原子Ｎａ和离子Ｎｇ１＋的电子碰撞电离截面，并给出了不同过程的能量损失微分截面ｄＱ／ｄＥ，从结果我们看到明显的Ｒｙｄｂｅｒｇ系列共振，并且当能量较低时总截面结果与实验符合得较好     

A NEW TYPE OF RADIOFREQUENCY METAL ION SOURCE

This article describes a new type of radio-frequency metal ion source, which can be operated with gases, liquids and solids. The operating temperature of the ion source may reach 1000℃. Therefore we can extract ion beams of a considerable number of the elements including metal. At present, the ion beams of Al⁺, Mg⁺, Fe⁺, Cr⁺, Zn⁺, In⁺, Ag⁺, Cd⁺, Sn⁺, Sm⁺, Hg⁺, S⁺, P⁺, As⁺, Se⁺, Te⁺, etc. have been extracted. The total beam current ranges from several hundred microamperes to the order of milliamperes. The useful fraction of ion in total beam is 70—90%. The life of the source ranges from 40 to more than 100 hours.The basic structure and operating characteristics of the source are mainly discussed in this paper.