Li-和Na-单电子解离过程的研究

采用交叉束方法 ,利用负离子源产生的 3— 19keV的Li- 和Na- 轰击惰性气体靶He ,Ne和Ar ,通过静电偏转和位置灵敏探测器区分碰撞后中性粒子束和负离子束 ,测量了不同碰撞系统的中性粒子计数与相应入射负离子计数的比值R(E) ,并得到R(E)与入射负离子能量、负离子种类和靶原子种类的关系. The count ratios R of the neutralized atoms of final state to projectiles Li -and Na -in collision with He, Ne and Ar are measured in the energy range of 3-19 keV. It is found that the count ratios R increase slowly with the collision energy in whole experimental energy range for He, Ne and Ar. For Li -→He, Ne, Ar Collisions, R(He)≈R(Ar)>R(Ne), and for Na -→He, Ne, Ar Collisions, R(He)>R(Ar)> R(Ne).     

H~ ,H_2~ ,H_3~ 与靶原子He,Ne,Ar碰撞中靶激发的实验研究

在H~ ,H_2~ ,H_3~ 与靶原子He,Ne,Ar碰撞过程中,我们观察到大量靶激发的信息,入射离子实验室能量为50-150keV.实验利用TN-1710光学多道分析系统(OMA)测得HeⅠ,NeⅠ,NeⅡ,ArⅠ,ArⅡ的发射光谱线,本文给出了这些谱线的发射截面.实验结果表明:上述碰撞体系中存在着两种靶激发过程,HeⅠ三重态,NeⅠ,ArⅠ谱线的发射截面在H_a~ He,Ne,Ar碰撞体系中最大,在H~ He,Ne,Ar碰撞体系中最小.     

H_1~ ,H_2~ ,H_3~ 和He,Ne,Ar碰撞过程中的巴耳末系H_α,H_β,H_γ发射

实验利用TN-1710光学多道分析系统(OMA),对H_1~ ,H_2~ ,H_3~ 和He,Ne,Ar碰撞过程中产生的巴耳末系H_α,H_β,H_γ发射进行了测量,入射离子H_1~ ,H_2~ ,H_3~ 的实验室能量范围为50—150keV。本文给出H_α,H_β,H_γ谱线的发射截面。实验结果表明:在H_3~ 离子和He,Ne,Ar原子碰撞过程中,H_α的发射截面分别比H_2~ ,H_1~ 离子和He,Ne,Ar原子碰撞过程的大,也就是说,电子俘获几率,前者比后者大,而H_1~ 离子和He,Ne,Ar原子碰撞过程的最小。     

双电荷离子Ar^2＋与He,Ne原子碰撞中的发射截面

双电荷离子Ar~(2 )和He、Ne原子碰撞中,存在着三种碰撞激发过程,一是双电子俘获激发过程,二是单电子俘获激发过程,三是直接激发过程。实验用光学多道分析系统(OMA)对这些过程进行了光学测量,得到了ArⅠ、ArⅡ、NeⅠ、NeⅡ、HeⅠ、HeⅡ谱线的发射截面,并对这些发射截面进行了比较,发现在入射离子速度相同的情况下,Ar~(2 ) Ne碰撞体系的发射截面要比Ar(2 ) He碰撞体系的大。OMA的光谱波长范围是200—800um。入射离子Ar(2 )的能量范围是140—340keV。     

环境气体种类对激光烧蚀粒子速度劈裂的影响

采用蒙特-卡罗(Monte Carlo)方法, 模拟了激光烧蚀粒子输运动力学过程, 在环境气体压强为100 Pa的情况下, 研究了环境气体种类(He, Ne, Ar和假想气体等)对烧蚀粒子速度劈裂的影响. 研究结果表明, 在四种环境气体中传输的烧蚀粒子均出现了速度劈裂现象, 形成速度劈裂所需时间按He, Ne, 假想气体和Ar的次序减小. 还研究了环境气体分子的质量和半径对烧蚀粒子速度劈裂的影响, 形成速度劈裂所需时间随环境气体分子半径(或质量)增大而减小. 在假想气体中, 两速度峰强度相等时的强度最小. 结合欠阻尼振荡模型和惯性流体模型, 对劈裂的形成时间进行了解释. 所得结论可为进一步定量研究纳米晶粒生长机理提供基础.     

Ar~+离子和He、Ne原子碰撞过程中的激发态和发射截面

在Ar~+离子和He、Ne原子碰撞中,存在着两种激发过程;一种是电子俘获激发过程,另一种是直接激发过程。本实验用光学多道分析系统(OMA)对所产生的丰富的光谱信息进行了光学测量,得到了ArⅠ、ArⅡ、NeⅠNeⅡ和HeⅠ的发射光谱,并分别给出了上述谱线的发射截面。     

红外-紫外光学双共振研究C_6F_6的振动弛豫

采用红外-紫外光学双共振技术,首次测得六种碰撞伙伴对振动激发C_6F_6分子的脱活速率常数,例如,Ko_2=(8.8±0.4)×10~3sec~(-1)Torr~(-1),Koo_2=(7.1±0.8)×10~3sec~(-1)Torr~(-1),K_xe=(2.9±0.47)×10~4sec~(-1)Torr~(-1).C_6F_6的自弛豫速率常数的测定值K_(C_6F_6)=(0.4±0.15)×10~6sec~(-1)Torr~(-1),与Lambert-Salter经验关系值相当符合.     

三原子准分子Kr_2F激光的实验研究

本文报道电子束泵浦的三原子稀有气体卤化物准分子Kr_2F激光的一些实验结果.观测了混合气体Ar(或者Ne,Kr,He)/Kr/NF_3(或者F_2)/N_2在不同混合比例时的激光运转情况.还进而研究了气体温度对激光发射特性的影响.     

离子和原子碰撞发射光谱

本实验利用光学多道分析系统(OMA)对He~++Ne,He~++Ar,Ne~++He,Ne~++Ar,Ar~++He和Ar~++Ne六个碰撞体系的发射光谱进行了测量,并对这些离子和原子碰撞过程中所产生的激发态进行了研究。实验证明:在六个碰撞体系中都存在着两个激发过程,一是电子俘获激发过程,另一是直接激发过程。本文还说明了从测量得到的发射光谱,由标准光源定标,可以确定绝对发射截面和激发截面,以及可以研究粒子数反转控制,寻找新的激光光源。     

稀有气体在电离区压缩特性研究

采用Saha方程加Debye-Hückel修正简单近似模型,给出了稀有气体He, Ne, Ar, Kr, Xe在电离区的物态方程以及离化度.计算结果与已有实验和理论计算进行比较,验证了模型的可靠性.通过对稀有气体等温和冲击压缩特性理论分析,讨论了其压缩和电离的规律性.论证了在稀有气体He, Ne, Ar, Kr, Xe中,气体Xe具有较好的抗压缩性.     

高振动激发态DBr(X~1Σ~+,v″=8、7)与 D_2,Ar间的碰撞振动能量转移

利用YAG激光器泵浦OPO激光简并受激超拉曼泵浦DBr分子至基电子态的高振动态v″=8、7,研究高振动态DBr分子与其他碰撞气体(Ar、D_2)的碰撞弛豫过程.对于DBr(v″=8)和Ar、D_2混合体系,由高分辨瞬时激光感应荧光光谱方法探测碰撞弛豫后DBr分子振动态v″=8的时间分辨布居数的演化过程.保持总压强不变,改变碰撞气体的摩尔配比,测量相应条件下的有效寿命,由混合气体系统中Stern-Volmer公式,得到DBr(v″=8)分子与Ar、D_2的碰撞弛豫速率系数分别为k_8(Ar)=(0.51±0.1)×10~(-12 ) cm~3molecule~(-1)s~(-1),k_8(D_2)=(3.50±0.8)×10~(-12) cm~(3 )molecule~(-1 )s~(-1);DBr(v″=8)分子的平均自弛豫速率系数为k_8(DBr)=(1.20±0.4)×10~(-12) cm~3molecule~(-1)s~(-1).对于摩尔配比为0.5的DBr和D_2混合体系,Ti宝石激光器分别双光子激发DBr v″≤8、7各振动态至第一电子激发态A~1Πv′态,测量各个振动态的荧光光强随时间演化,测量结果表明DBr (v″=8、7)与D_2的碰撞弛豫中均发生了二量子弛豫;对于摩尔配比为0.4的DBr(v″=8)和Ar混合体系,只有连续单量子碰撞弛豫过程.     

Collision-induced Rotational Energy Transfer in an Atom-Diatom System

通过对原子-双原子体系碰撞诱导转动传能的理论研究,在含时一级波恩近似的基础上考虑各向异性相互作用势和长程相互作用势,计算了单叁混合态的CO A1Ⅱ(v=0)～e3∑-(v=1)和He、Ne、Ar碰撞的微分干涉角,并得到了微分干涉角与碰撞参数的关系.     

Ne~+离子和Ar原子碰撞过程中激发态的研究

在离子Ne~+和原子Ar碰撞过程的研究中,测量了NeⅠ、NeⅡ的发射截面,以及ArⅠ、ArⅡ发射截面,并把本实验结果同Ne~+离子和He原子碰撞体系进行了比较,发现本实验得到的发射截面大得多,而且入射离子Ne~+的速度在0.37～0.55原子单位范围内,这个差别随入射离子速度的增加而增大。     

转动传能中的量子干涉--干涉角和转动量子数的关系

沙国河等人在CO(A1∏(v=0)~e3∑-(v=1))体系与He,Ne和Ar碰撞诱导转动传能中首次观测到了量子干涉效应,并测量了干涉度。从理论上进一步研究原子-双原子分子体系碰撞诱导转动传能中量子干涉效应与转动量子数以及能量间隔的关系是十分必要的。我们考虑长程相互作用势,应用一级玻恩近似和直线轨迹近似,分别计算了CO(A1∏(v=0)~e3∑-(v=1))体系和He,Ne,Ar碰撞诱导转动传能中不同转动量子数以及不同能量间隔下的干涉角,得到了干涉角随转动量子数和能量间隔的变化趋势。这些结果对设计、分析这种类型的实验有一定的指导意义。     

快速氢粒子通过气体靶时电荷交换截面的测量

本文在厚靶条件下,测量了20—100keV的快速质子和快速氢原子通过H-2,He,N_2,Ne和Ar5种气体靶时的电子捕获截面σ_(10)和剥离截面σ_(01)。实验结果的系统误差小于±20％,与Barnett等人编辑的数据相当符合。     

Cs(6P)+(Ne,N2)碰撞能量转移

在气体样品池条件下,研究了Cs(6P3/2) (Ne,N2)碰撞能量转移过程.用调频半导体激光器激发Cs原子至Cs(6P3/2)态,在不同的Ne或N2气压下,测量了直接6P3/2→6S1/2荧光和转移6P1/2→6S1/2荧光,对于6P3/2与Ne的碰撞,电子态能量仅能转移为Ne原子的平动能.在与N2的碰撞中,向分子振转态的转移是重要的.利用速率方程分析,可以得到碰撞转移速率系数,对于Ne,6PJ精细结构碰撞转移速率系数为1.45×10-12cm3·s-1.对于N2,测量6P Ne和6P N2二种情况下荧光的相对强度比,确定精细结构速率系数为1.64×10-12cm3·s-1,6P态猝灭速率系数为4.88×10-12cm3·s-1.     

HIRFL辐照终端照射野均匀度与离子通量的关系

采用固体核径迹探测器聚碳酸脂膜,测定了兰州重离子研究装置提供的55MeV/u40Ar和80MeV/u20Ne离子束经辐照终端束流均匀化扫描装置后照射野均匀度与离子通量之间的关系.结果表明:对于40Ar和20Ne离子束,离子通量小于1×106和2×107ions/cm2时,横向照射野均匀度缓Ne离子束照射慢增加;当离子通量分别介于1×106—1×107和2×107—1×108ions/cm2时,40Ar和20野均匀度逐渐增加;离子通量达到1×107和1×108ions/cm2时,40Ar和20Ne离子束照射野均匀度分别约为58%和61%.从而说明,辐照终端束流扫描装置对束流的均匀化程度目前并不能满足辐照生物效应、辐射育种和重离子治癌等研究工作的需要,须对其性能做进一步的提高. Using 55 MeV/u 40Ar and 80 MeV/u20Ne ion beams delivered by the Heavy Ion Research Facility at Lanzhou (HIRFL), the relationships between the irradiation homogeneities in irradiation fields generated by the beam scanning device located at the irradiation terminal of the HIRFL and ion fluence were measured respectively with 100 μm polycarbonate films by means of nuclear track detection. The results show that the homogeneity increases when the ion fluence are lower than ........     

Rb-N_2(He)蒸气室压强及He、N_2气渗漏测量

利用原子吸收及谱线增宽方法测量了Rb-N_2(He)蒸气室中的气体压强.对Rb-N_2(He)蒸气室中的气体渗漏进行了检测,实验发现:对N_2气几乎观察不到明显的渗漏现象.对于Rb-He950torr的高压蒸气室60天后的气体渗漏量为19%,渗漏比较明显.测量了223-638torr范围Rb-N_2蒸气室的5P_(3/2)—5P_(1/2)精细结构碰撞转移截面.结果表明,随着温度升高,碰撞转移截面值也升高,温度为50℃、60℃、70℃时,碰撞转移截面分别为(1. 03±0. 32)×10~(-16)cm~2、(1. 36±0. 38)×10~(-15)cm~2、(8. 96±1. 02)×10~(-15)cm~2.压强在638torr时,碰撞转移截面随着温度升高增加较快,70℃以后碰撞转移截面迅速增加.     

SiH_4…Y(Y=He,Ne,Ar,Kr)体系中的分子间弱相互作用北大核心CSCD

在MP2/aug-cc-pvtz水平上对SiH4…Y(Y=He,Ne,Ar,Kr)复合物势能面上的4个构型进行优化,探讨了SiH4…Y(Y=Ar,Kr)复合物体系中的蓝移氢键结构和电子性质.含基组重叠误差(BSSE)校正的分子间相互作用能的相对大小可以判断复合物的相对稳定性递增顺序为:SiH4…He→SiH4…Ne→SiH4…Ar≈SiH4…Kr.且SiH4与Y(Y=He,Ne)体系之间的相互作用可归属为van der Waals力,而SiH4与Y(Y=Ar,Kr)之间的相互作用属弱氢键.NBO及电子行为分显示,SiH4…Y(Y=Ar,Kr)氢键复合物是一种非静电性质的弱氢键作用.另外,对各复合物中相关键鞍点处的电子密度拓扑性质分析也表明复合物中均存在非静电性质的分子间弱相互作用.     

SiH4…Y(Y=He,Ne,Ar,Kr)体系中的分子间弱相互作用

在MP2/aug-cc-pvtz水平上对SiH4…Y(Y=He,Ne,Ar,Kr)复合物势能面上的4个构型进行优化,探讨了SiH4…Y(Y=Ar,Kr)复合物体系中的蓝移氢键结构和电子性质.含基组重叠误差(BSSE)校正的分子间相互作用能的相对大小可以判断复合物的相对稳定性递增顺序为:SiH4…He→SiH4…Ne→SiH4 …Ar≈SiH4…Kr.且SiH4与Y(Y=He,Ne)体系之间的相互作用可归属为van der Waals力,而SiH4与Y(Y=Ar,Kr)之间的相互作用属弱氢键.NBO及电子行为分显示,SiH4…Y(Y=Ar,Kr)氢键复合物是一种非静电性质的弱氢键作用.另外,对各复合物中相关键鞍点处的电子密度拓扑性质分析也表明复合物中均存在非静电性质的分子间弱相互作用.