Al原子K壳层光电离的理论研究

基于多组态Dirac-Fock理论方法及其相应的GRASP2K和修改后的RATIP2012程序包,计算了极化光子入射Al原子K壳层光电离截面,并利用最新发展的RPI-E计算程序研究了K壳层光电子角分布,重点讨论了辐射场的非偶极项对光电离截面和光电子角分布的影响.结果表明,在入射光子5000 e V能量范围内,辐射场的非偶极效应对光电离总截面的影响可以忽略不计.随着入射光子能量的增加,辐射场的非偶极效应对光电子角分布的影响越来越大,入射光子能量在5000 eV,一级非偶极参数γ的数值达到1.5.     

Ar原子序列双光双电离产生光电子角分布的理论计算

基于多组态Dirc-Fock方法和密度矩阵理论,给出了原子序列双光双电离光电子角分布的计算表达式,发展了相应的计算程序.利用该程序对Ar原子3p壳层序列双光双电离过程进行了理论研究,给出了光电离的总截面、磁截面、剩余离子取向以及光电子角分布的各向异性参数与入射光子能量的函数关系.结果显示在光电离截面的Cooper极小位置附近取向参数出现极大值,而光电子角分布的各向异性参数在该位置附近出现极小值.进一步给出了33.94和55.34 eV光子能量下序列双光双电离过程中第一步的Ar原子和第二步的Ar^+离子3p壳层光电子角分布,分析了序列双光双电离光电子角分布与单光电离光电子角分布的差异.将计算结果与文献已有的数据进行了比较,具有很好的一致性.本文的研究结果对揭示光与物质相互作用的非线性动力学机制具有重要的参考价值.     

Ar原子和K+离子序列双光双电离光电子角分布的非偶极效应

基于多组态Dirc-Fock方法和密度矩阵理论,?给出了原子序列双光双电离光电子角分布的计算表达式,开发了相应的计算程序.?利用该程序计算了Ar原子和K+离子np?(n?=?2,?3)壳层的光电离截面、电偶极和非偶极角各向异性参数,?进一步给出了光电子的角分布情况.?结果表明:?在序列双光双电离中两次光电离过程相互影响...     

氖原子光电子角分布的理论计算

本文利用密度矩阵理论和Racah代数推导出了光电子角分布的一般计算公式, 并在多组态Dirac-Fock方法基础上发展了计算原子光电离过程中产生的光电子角分布的相对论程序, 利用该程序对氖原子2s和2p光电子角分布的偶极和非偶极参数进行了具体计算, 所得结果与已有文献具有很好的一致性. 在此基础上, 本文讨论了光子与电子相互作用多级展开中的非偶极项以及入射光的极化性质对光电子角分布的影响.     

基于极紫外光的Ne,Xe原子电离

极紫外(extreme ultraviolet, XUV)光与物质相互作用是探索微观粒子内部结构的重要方式.本文利用反应显微成像谱仪测量了Ne, Xe原子在XUV光作用下单电离与双电离的电子角分布,提取了Ne原子2p电子和Xe原子5p, 5s电子电离的β不对称参数,并结合前人已发表的实验数据与不同的理论模型进行对比.结果表明Ne原子2p壳层电子电离受电子关联效应影响较弱; Xe原子5p电子电离受电子关联效应影响强,且不受相对论效应的影响,但这两种效应在Xe原子5s电子电离过程中都发挥了重要作用.此外,研究还发现Xe原子双电离存在直接双电离和间接双电离两种机制,并给出了间接双电离第一步与第二步光电子角分布与β不对称参数信息.     

Eu原子4f~76p_(1/2)ns自电离过程的动力学特性

采用孤立实激发与速度影像技术相结合的方法,研究了Eu原子4f~76p_(1/2)ns(n=7,9)自电离过程的动力学特性,包括弹射电子的角分布和向各离子态衰变的分支比.首先,采用孤立实激发技术将Eu原子分步从基态4f~76s~2经中间态4f~76s6p激发至4f~76sns Rydberg态,并通过第三步跃迁4f~76s~+→4f~76p_(1/2)~+。将其激发至4f~76p_(1/2)ns自电离态.其次,运用速度影像技术对上述自电离过程进行探测,并通过一系列数学变换计算出该过程的弹射电子的能量分布和角向分布本文不仅分析和比较了各个态自电离衰变的分支比和各向异性参数随光子能量的变化规律,还深入讨论了它们与自电离光谱之间的对应关系.最后,依据自电离衰变的分支比,探讨了实现Eu离子粒子数反转的可能性,为实现自电离激光器提供了有价值的信息     

类氦离子在辐射复合中的光子角分布和极化

本文在偶极近似下,采用准相对论扭曲波近似方法系统得计算了10种类氦离子辐射复合到2P子壳层中发射光子的各向异性因子、角分布和极化,给出了各向异性因子的经验公式.     

Eu原子4f~76p_(3/2)6d自电离过程的动力学特性

采用孤立实激发技术(isolated-core excitation, ICE)及速度影像技术(velocity-map imaging,VMI),研究了Eu原子4f~76p_(3/2)6d自电离过程的动力学特性.孤立实激发技术用于将Eu原子从基态4f~76s~(2 8)S_(7/2)经中间态4f~76s6p激发到4f~76s6d里德堡态,然后将其进一步激发至4f~76p_(3/2)6d自电离态;速度影像技术用于探测其自电离过程的动力学特性,从而获得自电离衰变的分支比(branch ratio, BR)和弹射电子的角分布(angular distribution, AD).自电离衰变的分支比代表离子的能量分布,从中获得VMI影像的径向信息;而通过各向异性参数描述的弹射电子的角分布揭示了VMI影像的角向信息.此外,讨论了自电离衰变分支比和弹射电子角分布在整个自电离共振能域内的变化情况.基于4f~76s~+和4f~75d~+两个离子态的分支比,讨论了实现Eu离子粒子数反转的可能性.     

氪原子价壳层的广义振子强度研究

在入射电子能量2.5 keV、角度1°- 8°条件下测量了氪的价壳层偶极允许跃迁4p6(1S0) → 4p55s[3/2]1, 4p55s′[1/2]1, 以及偶极禁戒跃迁4p6(1S0) → 4p55p的绝对广义振子强度, 并与前人的实验和理论结果进行了比较.     

相对论效应对Na原子激发态2p光电离过程的影响

在多组态Dirac-Fock相对论理论框架下,研究了入射光子能量为54eV时Na原子2p~63p激发态2p的光电离过程.结果表明:相对论效应对原子光电离过程有非常明显的影响;虽然相对论效应对相应电离能的影响有限,但可使光电子的强度分布产生实质性变化,从而使两激发态2p~63p(2P1/2,3/2)的光电子谱的结构完全不同;而在非相对论极限下,两初态2p~63p(2P1/2,3/2)的光电子谱几乎完全相同.该研究可为获得有关激发态光电离过程的相对论效应信息提供一种方法.     

用速度影像法研究Eu原子4f~76p_(1/2)8s自电离态的弹射电子角分布

采用速度影像技术研究了Eu原子4f76p1/28s自电离态的弹射电子角分布,能量覆盖了60600.0~61860.2cm-1的范围。实验采用三步孤立实激发方法分步从基态4f76s28S7/2经中间态4f76s6p 6P5/2激发到4f76s8s8S7/2Rydberg态上,然后将其进一步共振激发至4f76p1/2(J=3)8s和4f76p1/2(J=4)8s自电离态。根据所用的激发路径及其选择定则可以得出自电离态的总角动量的可能取值;通过自电离过程的能量守恒,角动量守恒和宇称守恒原理推测出其向不同离子终态衰变所对应的弹射电子的能量范围和特性。利用电子透镜对上述自电离过程中产生的弹射电子进行聚焦和成像,通过位置敏感探测器对其动能进行分辨,运用速度影像技术进行数学变换和计算得到弹射电子的角向分布。同时,通过调谐第三步激光的波长,得出了角分布和各向异性参数随光子能量的变化规律,并给出了相应的物理解释。     

质子碰撞电离过程中程函近似效应的理论研究

分别利用连续扭曲波方法和初态程函近似-连续扭曲波方法对质子碰撞电离氖原子1s,2s,2p壳层后随电离电子能量变化的单重微分散射截面(SDCS)和二重微分散射截面(DDCS)及总截面进行了计算,所得结果与部分实验数据符合得很好.详细探讨了各壳层SDCS和DDCS的细致结构以及质子碰撞的电离机制.结果表明,对于氖原子2p壳层,随着入射质子能量的增加,SDCS的区域变长,幅度减小,在低能区以软电离为主;而DDCS出现的峰均迅速减小.此外,分析了初态程函近似对SDCS和DDCS的影响,发现该效应对截面的影响在低能入射时非常明显,随着入射能量的增大,这种影响逐渐减弱.     

类钴氙离子入射Ni表面激发的红外光谱线和X射线谱

当高电荷态类钴氙离子（cobalt like -Xe, Xe²⁷⁺）入射金属Ni表面过程中,共振电子俘获释放势能完成中性化,形成多激发态的Xe原子,其外壳层电子退激辐射红外光谱线.入射离子特殊的势能释放方式、离子动能和金属表面引起离子增益的能量在极短的时间（飞秒量级）沉积靶平方纳米尺度的空间范围,引起靶表面原子激发和电离,形成复杂组态之间的跃迁,特别是偶极禁戒跃迁（电四极跃迁、磁偶极跃）和X射线发射.单离子X射线产额随入射离子的动能增加而增加. 关键词： 高电荷态离子 红外光谱线 X射线 禁戒跃迁     

裸核离子与中性原子碰撞电离过程的理论研究

基于处理裸核离子与中性原子碰撞电离过程的OBKN和ECPSSR理论模型,系统计算了不同裸核离子与中性原子碰撞K壳层电子俘获截面和直接电离截面,并与其它文献已有的理论和实验结果进行了比较.研究结果表明：碰撞能量较低时,电子俘获截面大于直接电离截面,随着碰撞能量的增加,电子俘获截面和直接电离截面均是先增大后减小且直接电离截面减小地非常缓慢,高能时,直接电离截面大于电子俘获截面.当入射炮弹离子速度接近0.67倍靶原子K壳层电子速度时,电子俘获截面达到最大值,而当入射炮弹离子速度接近靶原子K壳层电子速度时,直接电离截面达到最大值.     

裸核离子与中性原子碰撞电离过程的理论研究

基于处理裸核离子与中性原子碰撞电离过程的OBKN和ECPSSR理论模型,系统计算了不同裸核离子与中性原子碰撞K壳层电子俘获截面和直接电离截面,并与其它文献已有的理论和实验结果进行了比较.研究结果表明:碰撞能量较低时,电子俘获截面大于直接电离截面,随着碰撞能量的增加,电子俘获截面和直接电离截面均是先增大后减小且直接电离截面减小地非常缓慢,高能时,直接电离截面大于电子俘获截面.当入射炮弹离子速度接近0.67倍靶原子K壳层电子速度时,电子俘获截面达到最大值,而当入射炮弹离子速度接近靶原子K壳层电子速度时,直接电离截面达到最大值.     

Al~(10+)的电子碰撞电离及有关过程

用扭曲波方法计算Al~(10+)基态在Is~22s的Is,2s电子和第一激发态Is~22p的2p电子的电离截面以及基态的总电离截面(包括内壳层激发自电离).入射电子能量(?)(即(?)以2s电离能I_(2s)为单位)为1.05,1.125,l.25,1.5,2.25,4……同时计算出了电离阈值以下的激发截面(乘以所谓态密度),实现了在电离阈值处与阈值以上电离能量微分截面光滑联接;计算了光电离截面积分值,实现了在入射电子能量趋于无穷时与电子碰撞电离截面衔接.计算结果与其他方法进行了比较. 关键词：     

原子光电离过程中的Cooper最小

利用Dirac-Slater相对论自洽场理论,研究了入射光子能量较小时Na和K原子最外壳层电子的光电离截面的变化规律及其s和p壳层的Cooper最小,在论述Cooper最小的产生原因及其基本特征的基础上,分析了影响Cooper最小的主要因素原子实、主量子数、角量子数以及总量子数等,并对这种影响进行了较为详细的理论说明.     

Eu原子4f~76p_(3/2)ns自电离衰变分支比和弹射电子角分布

首先运用孤立实激发技术将Eu原子从基态4f~76s~(28)S_(7/2)经中间态4f~76s6p共振激发到4f~76sns Rydberg态,然后再将其进一步激发至4f~76p_(3/2)ns(n=7,8)自电离态.其次,采用速度影像技术对Eu原子自电离弹射出的电子进行探测,以便来研究自电离衰变分支比和弹射电子角分布.在研究自电离衰变分支比时,重点讨论了粒子数反转的可能性,并依据此现象可为实现自电离激光器提供有价值的信息.另外,还探讨了各向异性参数对弹射电子角分布的影响;以及在Eu原子不同自电离几率位置处,讨论了弹射电子角分布形状的变化情况.     

F2 Σ+ -X 2Σ +Band System of Cobalt Carbide

用脉冲直流放电产生Xe原子亚稳态5p56s[3/2]2和5p56s′[1/2]0.在单光子28000－42000cm-1能量范围内,结合飞行时间质谱技术获得Xe原子共振增强激发光谱.光谱分析表明,所有谱线来源于Xe原子5p56s[3/2]2和5p56s′[1/2]0两个亚稳态吸收单个光子向偶宇称np′、nf′自电离Rydberg态序列的跃迁.实验观测到许多新的自电离能级,并获得更精确和系统的能级位置和量子亏损值数据.     

Resonance-Enhanced Photon Excitation Spectroscopy of the Even-Parity Autoionizing Rydberg States of Xe

用脉冲直流放电产生Xe原子亚稳态5p56s[3/2]2和5p56s′[1/2]0.在单光子28000－42000cm-1能量范围内,结合飞行时间质谱技术获得Xe原子共振增强激发光谱.光谱分析表明,所有谱线来源于Xe原子5p56s[3/2]2和5p56s′[1/2]0两个亚稳态吸收单个光子向偶宇称np′、nf′自电离Rydberg态序列的跃迁.实验观测到许多新的自电离能级,并获得更精确和系统的能级位置和量子亏损值数据.