高剥离态Fe XVI离子能级寿命测量

在原子能院串列加速器上,利用束箔方法,测量了能量为30MeVFe离子产生的高剥离态谱线跃迁结构的寿命值。在30MeV时,Fe通过箔膜的电荷态分布在7+到17+,我们选择Fe XVI 2p6 (1S) 4p -2p6 (1S) 5d（2P°3/2 -2D3/2）的谱线,谱线波长124.696 Å,能级寿命为79±4ps。并对实验误差进行了分析。     

高电离态Ti原子EUV光谱的实验研究

在中国原子能研究院HI-13串列加速器上用束-箔技术完成了80 MeV Ti离子和C箔相互作用产生的高电离态离子谱观测,与用激光等离子体技术的实验结果做了比较，大多数谱线与激光等离子体技术的实验结果有较好的符合，有3条谱线是未观测到的.这几条谱线为ⅩⅧ 13.406，ⅩⅧ 14.987，17.439nm, 属于2s2p^{2 4}P_3/2—2p^{3 2}D_3/2, 2s2p^{2 1}S₀—2sp^{3 1}P₁, 4p ¹P₀—5d ¹P₁跃迁. 关键词： 串列加速器 高电荷态原子 激发光谱     

离化态氧原子的激发光谱的研究

在串列加速器上利用束箔-方法和带有CCD的光谱仪测量装置,在2～2.5 MeV束能下采用Spectrapro-500i光谱单色仪,在200 nm～800 nm波长范围测量了离化态氧原子的500多条光谱线.实验发现了许多弱谱线的跃迁能级,这些跃迁谱线以前带有光电倍增管或电子倍增器的单色仪很少测量到这些弱谱线的跃迁.本文报道在200nm～300nm范围已确定的部分光谱线和跃迁能级,这些跃迁主要属于OⅡ到OⅣ离化态原子的3p 4S3/2,3p 2 S1/2,3p 4P1/2,3p 4P3/2,3p 4P 5/2,3p 2D3/2,3p 2D5/2,3d 2D5/2,3d 2F5/2,3d2F7/2,4p 3D1,4p 3D2,5d 2D5/2等能级的跃迁,光谱分辨0.015 nm.     

Rh ⅩⅢ—Cd ⅩⅥ离子4s~24p~3—4s4p~4能级与跃迁的理论计算

用HFR (Hartree-Fock with relativistic corrections)方法对Rb Ⅴ—Cd ⅩⅥ离子4s~24p~3和4s4p~4组态能级结构做了全面系统的理论计算研究.通过分析能级结构参数的HFR理论计算值与基于实验能级拟合得到的计算值之比值随着原子序数Z_c变化的规律,运用广义拟合外推方法预言了这些离子能级结构参数.由此进一步计算了Rh ⅩⅢ,Pd ⅩⅣ, Ag ⅩⅤ和Cd ⅩⅥ离子4s~24p~3 (~4S_(3/2),~2P_(1/2,3/2),~2D_(3/2,5/2))和4s4p~4 (~4P_(1/2,3/2,5/2),~2P_(1/2,3/2),~2D_(3/2,5/2),~2_(S_(1/2)))组态能级以及电偶极跃迁波长与振子强度.研究表明,对于4s~24p~3组态,单组态近似可以得到较满意的结果;而对于4s4p~4组态,只有在考虑了4s~24p~24d的组态相互作用效应时,计算结果的准确性才能明显得到提高.同时,本文还运用全相对论grasp2K-DEV程序包计算了Rh ⅩⅢ—Cd ⅩⅥ离子组态能级.对于Rh ⅩⅢ离子4s~24p~3 (~2P_(1/2)), Pd ⅩⅣ离子4S~24p~3(~4S_(3/2),~2P_(1/2,3/2),~2D_(3/2,5/2))和4s4p~4(~2P_(1/2,3/2),~2D_(3/2,5/2,)~2S_(1/2)),能级均无实验值;对于Ag ⅩⅤ和Cd ⅩⅥ离子,截至目前还没实验能级数据,没有实验能级值的所有数据均仅来自本文的计算数值.本文计算结果与已有实验值吻合得很好.     

高位K2(1Λg) 与基态原子的碰撞转移

在K原子密度约为0.5～5×1016cm-3的样品池中,脉冲激光710 nm线双光子激发K2基态到高位1Λg态,研究了K2(1Λg)+ K(4S)碰撞转移过程.K原子密度由测量KD2线蓝翼对白光的吸收得到.测量不同K密度下1Λg态发射的时间分辨荧光强度,它是一条指数衰减曲线,由此得到1Λg态的有效寿命,从描绘出的有效寿命倒数与K原子密度关系直线的斜率得到1Λg态总的碰撞猝灭截面为(2.1±0.2)×10-14cm2,从截距得到的辐射寿命为(22±2)ns.测量了K的6S →4P3/2和4D→4P3/2在不同K密度下的时间积分荧光强度,得到了K2(1Λg)+K→K2(11∑ +g)+K(6S,4D)碰撞转移截面为(1.5±0.3)×10-15cm2(对转移到6S)和(8.5±3.0)×10-15cm2(对转移到4D).     

CS2 分子 1 B2(1 Σ+u )态预解离动力学研究

研究了CS2 分子1B2 (1Σ+u )预离解态线形势垒下的g振动能级光解动力学,包括预解离寿命、产物振转布居、平动振动转动能量分配和解离通道分支比.在实验过程中,一束可调谐激光激发超声射流冷却的CS2 分子到1B2 (1Σ+u )电子态,光解产物CS用另一束可调谐激光通过激光诱导荧光(LIF)方法检测.通过拟合光解碎片激发谱的谱峰轮廓,获得了源于不同跃迁初始态的1B2 (1Σ+u )态g振动能级的预解离寿命.通过分析CS的LIF光谱,则获得了不同光解波长下CS碎片的v=0~8振动态布居、v=1、4 ~8振动态的转动布居、能量分配以及两个预解离通道CS(X1Σ+ ) +S(3PJ)和CS(X1Σ+ ) +S(1D2 )的分支比.实验还考察了初始态弯曲振动量子数v2″、振动角动量量子数l对解离动力学的影响.发现v2″的影响不大,而l的影响却是明显的.较大的l(=K)对应于较短的寿命和较小的通道分支比S(3PJ) /S(1D2 ),即大的l(=K)有利于预解离的发生,同时更有利于产生S(1D2 ).     

高位K2(1∧g) 与基态原子的碰撞转移

在K原子密度约为0.5－5×1016cm-3的样品池中,脉冲激光710nm线双光子激发K2基态到高位1∧g 态,研究了K2( 1∧g)+ K(4S)碰撞转移过程。K原子密度由测量KD2线蓝翼对白光的吸收得到。测量不同K密度下 1∧g态发射的时间分辨荧光强度,它是一条指数衰减曲线,由此得到1∧g态的有效寿命,从描绘出的有效寿命倒数与K原子密度关系直线的斜率得到1∧g 态总的碰撞猝灭截面为 ,从截距得到的辐射寿命为 。测量了K的6S →4P3/2和4D→4P3/2 在不同K密度下的时间积分荧光强度,得到了K2( )+K→K2( )+K（6S,4D）碰撞转移截面为 （对转移到6S）和 （对转移到4D）。     

K(6S)+H2→K(4D)+H2的碰撞能量转移

激光双光子激发K原子至6s或4D态,测鼍了K(6S,4D)与H2的碰撞转移截面.池温在413K,H2气压在4～40 Pa范围内,K(6S,4D)-K的碰撞效应可略去.在激发6S态的情况下,记录6S→4P时间分辨荧光信号,从荧光强度的对数描绘出的直线斜率得到6S态的有效寿命,而4D态的布居随H2的增加而增加,因此引起4D→4P跃迁谱线的增强.在激发4D态的情况下,采用类似方法得到4D态的有效寿命,由Stern Volmet方程,测得6S和4D态的辐射寿命分别为(97±15)ns和(300±45)ns.激发态K原子总的碰撞去佰居截面为(1.6±0.3)×10-14cm2(对6S态)和(40±6)×10-16cm2(对4D态).该总截面中包含向K原子激发态的非反应碰撞转移截面以及与H2反应生成KH的反应截面.激发6S态,测量4D→4P的时间积分荧光强度随H2气压的变化,得到6S→4D的碰撞转移截面为(1.4±0.3)×10-14cm2.由此得到结论:K(6S)态主要是通过物理猝灭到K(4D)态,虽然在K(6S)+H2的碰撞中,观察到了由于化学反应生成的KH的存在.     

78Kr高自旋态的形状共存

用熔合蒸发反应 58Ni(2 3Na,3p) (Ein=70 Me V)和 58Ni(2 8Si,α4p) (Ein=1 30 Me V)研究了78Kr的高自旋态 ,用美国劳伦斯伯克利国家实验室的γ球测量了实验中产生的瞬时符合事件,对新发现的一个负宇称带用多普勒位移衰减法对 1 0 0 4 ke V(1 0 -→ 8-)和 873ke V(8-→ 6-)作了多普勒展宽谱线形状测量 .得到了负宇称带 1 0 -态能级的寿命τ=(2 .2± 0 .3) ps,8-态能级的寿命τ=(1 .6± 0 .2 ) ps.故可知此负宇称带呈现长椭形变 ,与正宇称带的扁椭形变形状共存. Doppler shift attenuation lifetime measurements were performed in the 58 Ni( 23 Na,3p) reaction at 70 MeV and 58 Ni( 28 Si, α4p) reaction at 130 MeV. By analyzing the Doppler broadened line shapes of the 1 004 keV(10 -→8 -) negative parity transition in coincidence with depopulating transitions, the lifetime of the 10 - state has been deduced as τ =(2.2±0.3) ps. A similar analysis of 873 keV(8 -→6 -)transition gave values of τ =(1.6±0.2)...     

icMRCI+Q理论研究BF~+离子电子态的光谱性质和预解离机理

采用考虑Davidson修正的内收缩多参考组态相互作用(icMRCI+Q)方法,结合相关一致基组aug-ccpV5Z和aug-cc-pV6Z,计算了BF+离子前两个离解极限B~+(~1S_g)+(~2P_u)和B+(~3P_u)+F(~2P_u)对应的14个Λ-S态(X~2Σ~+,1~2Π,2~2Π,2~2Σ~+,1~4Σ~+,1~4△,1~4Σ~-,1~2△,1~2Σ~-,3~2Σ~+,1~4Π,2~4Π,2~4Σ~+和3~2Π)和30个Ω态的势能曲线.在势能曲线的计算中,考虑了旋轨耦合效应、核价相关和标量相对论修正以及将参考能和相关能分别外推至完全基组极限.基于得到的势能曲线,获得了束缚和准束缚的12个A-S态和28个Ω态的光谱常数,并且X~2Σ~+态的光谱常数与已有的实验结果符合.此外,计算了BF分子X~1Σ~+态到BF+离子X~2Σ~+,1~2Π和2~2Σ~+态的垂直电离势和绝热电离势,并且BF~+(X~2Σ~+)←BF(X~1Σ~+)的垂直电离势和绝热电离势与相应的实验结果非常符合.由X~2Σ~+,2~2Π,1~4Σ~+,3~2Σ~+和3~2Π态和其他的激发A-S态势能曲线的交叉现象,借助于计算的旋轨耦合矩阵元,首次分析了X~2Σ~+和3~2Π态的预解离机理以及2~2Π(v′≥9),1~4Σ~+(v′≥4)和3~2Σ~+(v′≥4)的振动能级受到其他电子态的微扰.计算了30个Ω态离解极限处的相对能量,并且与实验结果十分符合.最后计算了2~2Π(v′=0—9)—X~2Σ~+,2~2Σ~+(v′=0—2)—X~2Σ~+,(3)1/2—(1)1/2~(势阱一)和(2)3/2(v′=0—9)—(1)1/2~(势阱一)跃迁的Franck-Condon因子、爱因斯坦自发辐射系数和辐射寿命.     

高电离态离子束箔光谱学研究

利用束箔技术研究电重离子加速器提供的47MeV能量的氖离子和94MeV能量的氩离子，分别和不同材料，不同厚度碳箔（39μg/cm^2）和铝箔（3.4mg/cm^2）相互作用，产生高电离态的氖和氩离子，并测量了这些离子的激发江谱和某些能级寿命。     

高度游离钾及钙之光谱

(一)KⅢ-CaⅣ自Ekefors氏所公布之诸波长内,已分析出之线,属於KⅢ者42条,属於CaⅣ者35条。Ram所得诸项名目之分派,自无规双线定律,强度,及複线间开定律诸方面观之,不无疑问著者因对此重新鑑定,其结果殊觉满意。(二)KⅣ-CaⅤ本文所鑑定之诸线;属於KⅣ者单线七,三线五;属於CaⅤ者单线五。对等电子序SⅠ,ClⅡ,AⅢ,KⅣ及CaⅤ内s~2p~4~3P,~1D,~1S诸项之相对位置,亦有讨论。(三)KⅤ-CaⅥ著者於KV内,得到双线之间开等於237(s~2p~3~2D)及319(s~2p~3~2P)者甚多:在CaⅥ内,亦有甚多双线,其间开等於417(s~2p~3~2D)及556(s~2p~3~2P);本文对上列诸双线,均经鑑定。又藉无规双线定律,对属於KV之s~2p~2(~3P)3d~4P,~4D,~4F诸项亦全经识别。(四)KⅧ-CaⅨ本文得有CaⅨ之sp~3P-p~2~3P,及KⅧ与CaⅨ之sp~1P-sd~1D,s~2~1S-sp~1P诸线(五)KⅨ-CaⅩ本文鑑定KⅨ之线八,及CaⅩ之线六,为Edlen氏工作之补充。     

高度游离钾及钙之光谱

(一)KⅢ-CaⅣ自Ekefors氏所公布之诸波长内,已分析出之线,属於KⅢ者42条,属於CaⅣ者35条。Ram所得诸项名目之分派,自无规双线定律,强度,及複线间开定律诸方面观之,不无疑问著者因对此重新鑑定,其结果殊觉满意。(二)KⅣ-CaⅤ本文所鑑定之诸线;属於KⅣ者单线七,三线五;属於CaⅤ者单线五。对等电子序SⅠ,ClⅡ,AⅢ,KⅣ及CaⅤ内s~2p~4~3P,~1D,~1S诸项之相对位置,亦有讨论。(三)KⅤ-CaⅥ著者於KV内,得到双线之间开等於237(s~2p~3~2D)及319(s~2p~3~2P)者甚多:在CaⅥ内,亦有甚多双线,其间开等於417(s~2p~3~2D)及556(s~2p~3~2P);本文对上列诸双线,均经鑑定。又藉无规双线定律,对属於KV之s~2p~2(~3P)3d~4P,~4D,~4F诸项亦全经识别。(四)KⅧ-CaⅨ本文得有CaⅨ之sp~3P-p~2~3P,及KⅧ与CaⅨ之sp~1P-sd~1D,s~2~1S-sp~1P诸线(五)KⅨ-CaⅩ本文鑑定KⅨ之线八,及CaⅩ之线六,为Edlen氏工作之补充。     

K_2(~1∧_g)高位态的预解离和碰撞转移

利用光学双共振和激光光谱技术,测量了K_2(~1A_g)态的预解离率和碰撞转移率.脉冲激光将K_2(1~1∑_g~+)基态激发至1~1∑_u~+态,由连续激光激发1~1∑_u~+至激高位~1A_g态.在不同K密度下,记录~1A_g→~1A_u跃迁的时间分辨荧光,光强的对数与衰变时间成线性关系,从直线的斜率得到~1A_g态的有效寿命,由Stern-Volmer方程得到~1A_g态的辐射率与预解离率之和及总的碰撞去布居截面.在不同的K密度下测量时间积分荧光强度I_3[K_2(~1A_g)→K_2(~1A_u)],I_2[K(6S)→K(4P_(3/2))]和I_1[K(4D)→K(4P_(3/2))],光强比I_1/I_3和I_2/I_3与K密度也成线性关系.从直线的斜率和截距并结合从Stern-Volmer方程得到的结果,确定K_3(~1A_g)的预解离率Γ_(P6S)=(1.2±0.4)×10~7s~(-1),Γ_(P4D)=(0.8±0.3)×10~7s~(-1)和碰撞转移截面σss=(1.9±0.6)×10~(-14)cm~2,σ_(4D)=(9.0±3.0)×10~(-15)cm~2.     

普通X射线荧光光谱仪分析铜精矿样品在储存过程中化学态的变化

采用普通X射线荧光光谱仪观察了经不同方式保存的铜精矿样品的S K_α谱、S K_β伴线谱的谱峰位置和谱线形状,以及(S K_α/S K_β),(Cu L_α/Cu K_α)和(Fe L_α/Fe K_α)的谱线强度比率,根据这些谱线及谱线强度比率存在的一些变化来推断,铜精矿中的硫、铜、铁的化学态在储存过程中发生了变化。研究表明,主要矿相为黄铜矿(含有少量黄铁矿)的铜精矿样品储存2年后,发生了较明显的氧化,有部分S2-,Cu+和黄铁矿中的Fe2+被氧化为高价态,硫原子与氧原子相结合。样品的保存方式对样品的氧化程度有很大影响。     

25≤Z≤35类氟离子能级和相干辐射波长的MCDF计算

本文用相对论多组态Dirac-Fock广义平均能级(MCDF-EAL)模型,计算了可形成软x射线区相干辐射的可能的类氟等离子体型激光工作物质:25≤Z≤35的类氟离子2s~22p~5、2s~22p~43l、2s2p~53l、2p~63l组态共113条能级,以及上述单激发态M亚壳层至2s~22p~5态的~2P_(3/2)、~2P_(1/2)和2s2p~6态的~2S_(1/2)能级全部允许跃迁的强相干辐射波长值。从上述的波长理论计算值与实验观测值对比,可知我们的计算结果是相当可靠的。     

450-2000CuⅡ、CuⅢ、CuⅣ光谱

本文报道45O-2000波段Cu离化态光谱的系统工作。辨认出Cu谱线201条,杂质线97条,除证实现有光谱结果外,还观察到未归类的新Cu谱线40条,已确认CuⅢ、CuⅣ谱线18条,并对CuⅢ3d~8(~1G)4d~2G_4(1/2)和3d~3(~3F_4)4d~4H_5(1/2)两能级作了修正。     

单电离态Kr原子的能级寿命的研究

在 12 0keV的能量下 ,用束 -箔方法研究了跃迁强谱线的单电离态Kr原子激发态能级5p4 D07/2 ,5p4 D05/2 的寿命。并与理论和其它实验结果做了比较和讨论。     

铯原子激发态双色偏振光谱

基于铯原子阶梯型6S1/2-6P3/2-8S1/2 (852.3 nm+794.6 nm)能级系统,一束波长为852.3 nm的圆偏振光作为抽运光,将室温下气室中的铯原子由基态6S1/2激发到中间激发态6P3/2并极化,另一束波长为794.6 nm的线偏振光作为探测光,其频率在6P3/2—8S1/2态之间扫描,经过原子气室后差分探测便可获得铯原子激发态6P3/2—8S1/2能级跃迁之间的双色偏振光谱.实验上系统地测量、分析了抽运光频率失谐、偏振,以及抽运光与探测光同反向实验构型对双色偏振光谱的影响,并将其用于794.6 nm半导体激光器的稳频,锁频之后,225 s内的残余频率起伏约为0.5 MHz.     

电子碰撞诱导原子从低激态向高激态弛豫

本文根据空心阴极放电中电子能量分布的物理图象,分析了原子从低激态向高激态弛豫的可能途径。建立高低激态集居数密度增量的关系。讨论高激态集居数密度增量获得可观量的条件。根据此条件分别选取钠原子的基态3s~2S_(1/2)和铜原子的亚稳态4s~2D_(3/2)为与激光共振的下能级,并激发具有较大自发发射几率的3s~2S_(1/2)→3p~2P°_(1/2)(和3p~2P°_(3/2))和4s~2D_(3/2)→4p~2P°_(1/2)跃迁,在远离上能级的高激态上观测到敏化荧光,并精确测得这些态的自发发射系数比值,而在更高激态上没有观测到敏化荧光,表明讨论中提出的条件是合理的。