真空中铝锡合金激光等离子体的时间演化研究

利用时间分辨发射光谱法测量了真空环境中激光Al-Sn合金等离子体时间演化光谱,结合基于流体动力学方程和辐射输运方程的多元素激光等离子体辐射流体动力学模型及程序,模拟了Al-Sn合金等离子体在真空中的膨胀演化,实现了不同电荷态Al、Sn离子在等离子体演化过程中离子密度和等离子体温度的空间分布诊断.结果表明,理论模拟的谱线强度及其时间演化规律与实验结果符合较好,理论重构的不同时间延迟下离子密度和等离子体温度的空间分布图像可以直观地呈现多元素等离子体中不同电荷态离子在等离子体中的演化过程,预期可为多元素情形下的激光等离子体辐射特性及其应用提供帮助.     

Gd~(19+)离子双电子复合速率系数的理论研究

基于全相对论组态相互作用理论,详细计算了类铑钆离子的双电子复合(DR)速率系数;研究分析了内壳层电子激发、辐射通道和级联退激对DR速率系数的影响,以及DR速率系数随高n电子轨道角动量的变化.结果表明,内壳层4p电子激发以及级联退激对DR速率系数的贡献不可忽略.对双电子复合、辐射复合以及三体复合速率系数做了比较,在温度大于1eV时,双电子复合速率系数都大于辐射复合和三体复合速率系数,相应的DR过程对于等离子体离化态分布和能级布居以及光谱模拟都极为重要.同时,对基态和第一激发态的DR速率系数进行了参数拟合.     

W~(40+)离子双电子复合速率系数的理论研究

利用基于全相对论组态相互作用理论的FAC程序包,详细研究了类硒W40+离子从基组态3s23p63d104s24p4俘获一个电子形成双激发态(3s23p63d104s24p4)-1 nln′l′(n=4~6,n′=4~100)的双电子复合(DR)过程.通过对不同壳层电子激发的DR速率系数的比较,得到了主要的电子激发DR通道,并且发现由4p电子激发的DR速率系数对总DR速率系数有重要贡献.在1~5×104 eV温度范围内,计算得到了n′=4~16的DR速率系数,并外推到n′=100,进而得到总DR速率系数.给出了Δn=0,1,2三类芯激发对总DR速率系数的贡献,发现对总DR速率系数的主要贡献来自于Δn=0,1的芯激发.对总DR速率系数和辐射复合(RR)以及三体复合(TBR)速率系数进行了比较,发现DR速率系数在研究的温度范围内远大于TBR和RR速率系数.为了方便应用,对总DR速率系数进行了参数拟合.     

Xe8+离子双电子复合速率系数的理论研究

利用基于全相对论组态相互作用理论的FAC程序包, 详细研究了温度在0.1~1650 eV范围内Xe8+离子的双电子复合(DR)过程。 通过比较4s, 4p和4d壳层电子激发的双电子复合速率系数, 发现温度在10 eV以上时, 内壳层4p电子激发的双电子复合速率数对总双电子复合速率系数有很重要的贡献, 而4s电子激发对总双电子复合速率数贡献小于7.5%。 给出了△n=0, 1和2 三类芯激发对总双电子复合速率系数的贡献以及自由电子俘获到不同主量子数的双电子复合速率系数, 发现△n=2的芯激发和n′＞15的DR速率系数对总DR速率系数的贡献也很重要。 进一步给出了△n=0, 1和2 三类芯激发和总DR速率系数的拟合参数, 拟合结果和计算值符合, 偏差小于1%。 通过对双电子复合、 辐射复合以及三体复合速率系数的比较得知, 在温度高于1 eV时, DR过程是Xe8+离子的主要复合过程。Based on the fully relativistic configuration interaction method, theoretical calculations are carried out for the dielectronic recombination (DR) rate coefficients of Xe8+ ions in the temperature region from 0.1 to 1 650 eV. The comparison of the DR rate coefficients from 4s, 4p and 4d subshell excitations shows that 4d subshell excitation dominates in the whole temperature region. The contribution from 4p subshell excitation is very important at temperature above 10 eV and the contributions from 4s subshell excitation is lower than 7.5% in the whole temperature region. Similarly, the comparison of the DR rate coefficients through △n=0, 1 and 2 core excitation shows that the contribution from △n=2 core excitation can not be neglected, the contributions from n′＞15 can also not be neglected. The DR rate coefficients of △n=0, 1 and 2 core excitation and the total DR rate coefficients are fitted with some parameters, which are in good agreement with theoretical calculations values (within 1% difference). The total DR rate coefficients are greater than radiative recombination (RR) and three body recombination (TBR) rate coefficients at temperature above 1 eV. Therefore, the DR process can strongly influence the ionization balance of laser produced xenon plasmas.     

类氦离子的KLL双电子复合过程的相对论理论研究

在相对论多组态Dirac-Fock理论基础上，发展了计算双电子复合截面的程序.并以类锂C³⁺，Ar¹⁵⁺，Kr³³⁺和U⁸⁹⁺等离子为例，详细计算了共振双激发态1s2l2l′的辐射衰变率、Auger衰变率及相应的双电子复合截面.对于C⁴⁺，Ar^l6+和Kr³⁴⁺离子的结果与已有的计算和实验结果都能很好地符合；对于U⁹⁰⁺离子，则重点 关键词： 双电子复合 截面 MCDF     

高离化类Ne铕离子的双电子伴线结构的理论研究

在对高离化态类Ne铕离子及其临近的类Na、类Mg离子的n=3→2跃迁的波长和强度详细计算的基础上，考虑了等离子体中单个谱线的展宽和谱线之间的重叠，得到了类Ne铕离子n=3→2的共振线及其类Na和类Mg离子双电子伴线的结构，并系统地分析了这些伴线对共振线波长和强度的影响.     

Dielectronic Recombination of Sn^10＋ Ions and Related Satellite Spectra

Based on the multi-configuration Dirac-Fock method, theoretical calculations are carried out for the dielectronic recombination （DR） rate coefficients and the collision excitation rate coefficients of Sn^10＋ ions. It is found that the total DR rate coefficient has its maximum value between 10eV and 100eV and is greater than either the radiative recombination or three-body recombination rate coefficients （the number of free electrons per unit is 10^21 cm^3） for the ease of Te 〉 1 eV. Therefore, DR can strongly influence the ionization balance of laser produced multi-charged tin ions. The related dieleetronie satellite cannot be ignored at low temperature Te 〈 5 eV.     

高n双电子复合伴线对类氦镁离子 Kα共振线贡献的理论计算

利用多组态Dirac-Fock方法计算了类氦镁离子的双电子复合截面.分析了类氦镁离子的高n双电子伴线结构及其对类氦镁离子Kα共振线的影响.结果表明类氦镁离子的高n双电子伴线几乎都分布于Kα共振线的长波一侧.随着n的增加,DS强度呈现明显减小的趋势.虽然来自KLM(n=3)的发射线最强,但n>3的部分依然给出了非常重要的贡献.即便是来自n>10的共振的贡献也是不可忽略的.并且高n双电子伴线随着n的增加不断接近Kα共振线,导致和Kα共振线的强烈混合.在实验测量中会使Kα共振线峰位的测量值向长波方向移动,使谱形加宽,并且增强了Kα共振线测量值强度.     

类铷W37+离子双电子复合速率系数的理论研究

利用全相对论组态相互作用理论方法,研究了类铷W37+离子从基组态3s23p63d104s24p64d经过双激发态(3s23p63d104s24p64d)-1nln′l′(n,n′=4,5)的双电子复合过程,得到了该离子在温度为1~5×104 eV范围内的总双电子复合速率系数。分析比较了不同电子激发的双电子复合速率系数,结果表明:4p电子激发的双电子复合速率系数在低温时给出了主要贡献,而3d的贡献在高温时突出。由于强组态相互作用,两电子一光子跃迁对双电子复合速率系数的贡献不可忽略,其中辐射跃迁4p54d5d5f-4p64f5d的贡献是双激发态4p54d5d5f总的双电子复合速率系数的5%。对双电子复合、辐射复合以及三体复合速率系数的比较表明,在所研究的温度范围内双电子复合速率系数最大。