高Z等离子体中的双电子复合与电子碰撞激发

采用准相对论性Hartree-Fock-Relativistic方法与不可分辨跃迁组模型相结合,对Au和Ta元素的类Ni离子的双电子复合速率,以及Au元素类Cu离子的电子碰撞激发速率进行了计算。计算结果表明,对于Au类Ni离子的3d10-3d94l5f-3d104l双电子复合过程以及类Cu离子的3d104l-3d94l5f电子碰撞激发过程,当电子温度高于1.0 keV时,电子离子碰撞激发速率随电子温度增加而增加,双电子复合速率随电子温度增加而减小,并且电子碰撞激发对谱线辐射的贡献要比双电子复合大得多。     

电子碰撞激发机制中自电离与双电子俘获

 以Ge为例，研究了双电子复合代替自电离与双电子俘获对离子布居的影响；通过解包括双激发态和自电离与双电子俘获过程的速率方程组，研究了类F离子与类Ne离子基态对19.6nm与23.6nm激光线上、下能级的布居贡献因子及类Na离子与类Ne离子的电离速率，并讨论了这两条激光线的反转与增益。     

电子碰撞激发机制中自电离与双电子俘获

以Ge为例,研究了双电子复合代替自电离与双电子俘获对离子布居的影响;通过解包括双激发态和自电离与双电子俘获过程的速率方程组,研究了类F离子与类Ne离子基态对19.6nm与23.6nm激光线上、下能级的布居贡献因子及类Na离子与类Ne离子的电离速率,并讨论了这两条激光线的反转与增益。     

电子离子碰撞过程中的共振激发双自电离

利用相对论修正扭曲波玻恩近似, 计算了类钠离子Ti11+ 和Cr13+ 的电子碰撞直接电离, 激发自电离和共振激发双自电离截面. 理论数据与实验结果在整个能区内很好符合. 共振激发双自电离截面对总截面的贡献约为20%-30%, 对速率系数的影响较大, 不可忽略.     

密等离子体Ni-like金离子双电子复合的理论研究

以碰撞-辐射模型为基础,推导了含电子密度修正的双电子复合速率系数计算公式.以类镍金离子为例,计算并讨论了密等离子体中辐射衰变发生在3d-5f的总双电子复合速率系数.     

密等离子体Ni—like金离子双电子复合的理论研究

以碰撞-辐射模型为基础，推导了含电子密度修正的双电子复合速率系数计算公式。以类镍金离子为例，计算并讨论了密等离子体中辐射衰变发生在3d-5f的总双电子复合速率系数。     

Au等离子体M带5f-3d跃迁的电子离子碰撞激发速率系数

电子离子碰撞激发速率系数在超组态碰撞辐射模型中真实模拟非局域热动力学平衡Au激光等离子体M带谱5f-3d跃迁中各种复杂电荷态离子的电离态特性(譬如离子的平均电离度,相对丰度和能级布居数)是必不可少的。基于准相对论多组态Hartree Fock方法和扭曲波玻恩交换近似,采用自编的扭曲波程序ACDW（9）和Fit(9),从头计算了Au等离子体M带5f-3d电子离子碰撞激发速率系数。结果表明：在“神光II”实验装置诊断的电子温度约2keV,电子密度约 6×1021cm-3范围内,这些电子离子碰撞激发参数有利于采用超组态碰撞辐射模型模拟Au的激光等离子体M带5f-3d细致谱的平均电离度和电荷态分布。     

Gd激光等离子体的双电子复合过程研究

在自旋-轨道劈裂阵模型下,通过类铜的内壳层激发组态计算了类镍Gd的双电子复合速率系数,其中考虑了共振和非共振辐射平衡跃迁对自电离能级的影响,而忽略了因碰撞跃迁引起的电子俘获,非共振辐射平衡跃迁在低电子温度条件下主要影响双电子复合过程;本文讨论了双电子复合系数及双电子伴线强度比随电子温度的变化.     

等离子体刻蚀建模中的电子碰撞截面数据

半导体芯片是信息时代的基石,诸如大数据、机器学习、人工智能等新兴技术领域的快速发展离不开源自芯片层面的算力支撑.在越来越高的算力需求驱动下,芯片工艺不断追求更高的集成度与更小的器件体积.作为芯片制造工序的关键环节,刻蚀工艺因此面临巨大的挑战.基于低温等离子体处理技术的干法刻蚀工艺是高精细电路图案刻蚀的首选方案,借助等离子体仿真模拟,人们已经能够在很大程度上缩小实验探索的范围,在海量的参数中找到最优工艺条件.电子碰撞截面是等离子体刻蚀模型的关键输入参数,深刻影响着模型预测结果的可靠性.本文主要介绍了低温等离子体建模的基本理论,重点强调电子碰撞截面数据在数值模拟中的重要作用.与此同时,本文概述了获取刻蚀气体截面数据的理论与实验方法.最后总结了刻蚀相关原子分子的电子碰撞截面研究现状,并展望了未来的研究前景.     

Au激光等离子体的双电子复合速率系数

基于准相对论多组态HartreeFock理论和扭曲波近似,采用组态平均的方法,从头计算了类铁金离子类镓金离子的双电子复合速率系数,计算中包含了大量稠密的自电离能级,由于宽广的自电离能级分布和极其复杂的级联效应,造成高Z材料Au的双电子复合速率系数不同于低Z元素的特征,与现有文献的类镍金离子比较,结果表明,在“神光Ⅱ”实验装置诊断的电子温度约为2keV,电子密度约为6×1021cm-3,Au激光等离子体不同理论之间的双电子复合速率系数误差不到10%.这对于使用超组态碰撞辐射模型模拟Au的激光等离子体M带细致 关键词： 双电子复合 类铁金离子类镓金离子 复合速率系数     

用类氦双电子复合伴线诊断Ar等离子体电子温度

在电子密度约为ne=10 13 cm-3 条件下计算了类氦Ar的伴线 j(1s2 2 p2 P3 / 2 - 1s2 p2 2 D5/ 2 )与共振线w(1s2 1S0 - 1s2P1P1)的强度比 ,采用Hartree Fork Relativistic (HFR)方法计算了伴线因子和波长 ,从而得到伴线强度以及强度比。根据计算的相对强度比随温度的变化关系可以利用实验诊断电子温度     

Dielectronic recombination and resonant transfer excitation processes for helium-like krypton

The relativistic configuration interaction method is employed to calculate the dielectronic recombination(DR) cross sections of helium-like krypton via the 1s2lnl ’(n = 2,3,...,15) resonances.Then,the resonant transfer excitation(RTE) processes of Kr 34+ colliding with H,He,H 2,and CH x(x = 0-4) targets are investigated under the impulse approximation.The needed Compton profiles of targets are obtained from the Hartree-Fock wave functions.The RTE cross sections are strongly dependent on DR resonant energies and strengths,and the electron momentum distributions of the target.For H 2 and H targets,the ratio of their RTE cross sections changes from 1.85 for the 1s2l2l ’ to 1.88 for other resonances,which demonstrates the weak molecular effects on the Compton profiles of H 2.For CH x(x = 0-4) targets,the main contribution to the RTE cross section comes from the carbon atom since carbon carries 6 electrons;as the number of hydrogen increases in CH x,the RTE cross section almost increases by the same value,displaying the strong separate atom character for the hydrogen.However,further comparison of the individual orbital contributions of C(2p,2s,1s) and CH 4(1t 2,2a 1,1a 1) to the RTE cross sections shows that the molecular effects induce differences of about 25.1%,19.9%,and 0.2% between 2p-1t 2,2s-2a 1,and 1s-1a 1 orbitals,respectively.     

类氖氙离子LMn双电子复合模拟谱

在双电子复合过程发生的能量范围内,发射X光子的原子过程除双电子复合过程外还有辐射复合、共振激发、共振复合以及直接激发原子过程.本文使用相对论组态相互作用方法计算了这些过程的截面,比较了在双电子复合过程发生的能量范围内这些原子过程的截面与双电子复合过程截面,探讨了这些过程对双电子复合过程的影响.研究结果表明,辐射复合截面随入射电子束能量的增大迅速减小,在双电子复合能量范围内几乎为一常数,可以作为本底来处理;共振激发和共振复合过程对双电子复合过程的影响可以忽略不计;当入射电子束能量高于靶离子的第一激发能时,电子碰撞直接激发截面与高Rydberg态的截面连成一片,随着入射电子束能量的增加,电子碰撞直接激发截面越来越大,这时必须考虑直接激发过程.使用相对论组态相互作用方法计算了类氖氙离子的双电子复合截面,其结果与已有的部分实验和理论结果很吻合.     

Co-like Au52+离子双电子复合的理论研究

基于准相对论Hatree-Fock理论,采用Cowan程序详细计算了Co-like A u52+离子的双电子复合速率系数、自电离几率以及自电离能级.计算结果表明:由于径向波函数的穿透效应使得该离子自电离能级3d84l5s(l=s、 p、d、f)升高,造成能级间隔不随外层激发电子轨道角动量的增加单调减小的异常现象,即Δ(E3d8 4l5d-E3d84l5p)＞Δ(E3d84l5p-E3d84l5s)＞Δ(E 3d84l5f-E3d84l5d);双激发自电离态平均自电离几率具有特定的变化关系;双电子复合速率系数随着电子温度逐渐增加具有共振、高温收敛等特点,且双激发态轨道角动量大且宇称为奇的通道复合速率系数较大,其中辐射衰变通道为3d84fnd-3d9nd 的复合过程占优势,在Te=0.49*"KeV时共振峰αDR=1.01×10-11(cm 3sec-1).     

氙激光等离子体的双电子复合过程研究(英文)

在自旋-轨道劈裂阵模型下,通过类铜的内壳层激发组态计算了类镍氙的双电子复合速率系数,其中考虑了共振和非共振辐射平衡跃迁对自电离能级的影响,而忽略了因碰撞跃迁引起的电子俘获,非共振辐射平衡跃迁在低电子温度条件下主要影响双电子复合过程;本文讨论了双电子复合系数及双电子伴线强度比随电子温度的变化.     

类氖氙离子LMn双电子复合模拟谱

在双电子复合过程发生的能量范围内,发射X光子的原子过程除双电子复合过程外还有辐射复合、共振激发、共振复合以及直接激发原子过程. 本文使用相对论组态相互作用方法计算了这些过程的截面,比较了在双电子复合过程发生的能量范围内这些原子过程的截面与双电子复合过程截面,探讨了这些过程对双电子复合过程的影响. 研究结果表明,辐射复合截面随入射电子束能量的增大迅速减小,在双电子复合能量范围内几乎为一常数,可以作为本底来处理;共振激发和共振复合过程对双电子复合过程的影响可以忽略不计;当入射电子束能量高于靶离子的第一激发能时,电子碰撞直接激发截面与高Rydberg态的截面连成一片,随着入射电子束能量的增加,电子碰撞直接激发截面越来越大,这时必须考虑直接激发过程. 使用相对论组态相互作用方法计算了类氖氙离子的双电子复合截面,其结果与已有的部分实验和理论结果很吻合.     

类铜铅离子自电离速率与双电子俘获强度的扭曲波计算

 采用相对论扭曲波近似方法对高离化态类铜铅离子的自电离速率系数与双电子俘获强度进行了计算。计算结果表明:旁观电子的变化使自电离速率系数呈现出规律性变化。同时用该方计算了Ta元素类铜离子、Au元素类镍离子的自电离速率系数,将结果同相关文献的相对论多参数势方法、准相对论性Hartree-Fock-Relativistic方法以及自旋-轨道劈裂跃迁组模型方法所得结果进行了比较,符合得很好。     

Photorecombination of Ar-like gallium and germanium ions

The most up-to-date photorecombination spectrum of Ga¹³⁺ and Ge¹⁴⁺ has been re-assessed with direct large-scale relativistic atomic structure calculations. The new temperature-dependent dielectronic recombination rate coefficients are presented in a form convenient for astrophysical plasma modeling, summarizing the importance of different multi-electron intra-shell core excitations in the target ions. Obtained results are expected to facilitate a more accurate determination of the ionization-recombination balance of multiply-charged gallium and germanium ions and to improve the diagnosis of the radiative energy loss rates from low-density high-temperature plasmas.