高离化态离子及其光电离过程基本特征的理论研究

在Dirac-Slater相对论理论框架下,研究了HCI(高离化态离子)的基本性质及其光电离过程的基本特征.通常HCI的电场非常强,其电子波函数沿靠近核的径向空间被压缩,这极大地改变了相应的物质的性质,使HCI的光电离过程与一般的原子(离子)的相比较有很大的不同:原子核的尺寸效应和相对论效应变得更加重要,而多极效应对光电离截面的影响却趋于减弱.

原子核的有限体积效应对高离化态离子能级和波函数的影响

在相对论理论框架下,分别在点电荷和两参数Fermi核模型近似下计算了高离化态类氢离子(Z=80—112)n=1—3壳层的波函数和能级.分析了核有限体积效应对它们的影响.在此基础上,给出了核有限体积效应对原子能级的修正公式.同时,还进一步讨论了相对论效应和核有限体积效应之间的相互影响,发现对高Z元素相对论效应与核有限体积效应之间有很强的耦合.

氖的高离化态离子激发光谱和能级寿命测量

采用束箔技术研究47MeV能量的氖离子和不同材料、不同厚度的C箔(39μg/cm^2)和Al箔(3.4mg/cm^2)相互作用,产生高离化态的类H(Ne X)、类He(NeⅨ)、类Li(Ne Ⅷ)、类Be(Ne Ⅶ)等少电子离子,并测量了这些离子的激发光谱和能级寿命.

高离化态Si的束箔光谱的理论分析

用ＨＸＢ方法计算了Ｓｉ离子高离化态束箔光谱的跃迁波长、振子强度、跃迁几率以及能级寿命等．对不同束流能量入射下的Ｓｉ离子谱进行了具体分析．

高剥离态Ge离子光谱分析

本工作分析了Ge 3s- 3p、3p - 3d实验光谱 ,给出一些新的跃迁实验数据 ,并同以前国际上发表的数据做了比较。这些数据是在中国原子能研究院HI - 13串列加速器获得的。

高剥离态离子Ni跃迁谱线

在中国原子能科学研究院HI 13串列加速器上 ,用束箔光谱学方法测量了 4 5MeV和 70MeVNi的光谱 ,33条谱线已归类为镍的类镁离子跃迁。

类镍Pd^(19+)离子3d^94s,3d^94p,3d^94d组态原子参数的计算

用Cowan的多组态自洽场方法 ,结合我们提出的半经验公式 ,系统计算了高离化态类Pd19+离子 3d94s,3d94p ,3d9,3d94d组态的能级、波长和振子强度 。

复杂离子Tc^(16+)3p^6 3d^9,3p^5 3d^(10),3p^6 3d^8 4p组态原子参数的计算

用多组态自洽场方法,结合我们提出的半经验拟合公式,计算了高离化态类钻Tc^(16+)离子3p^63d^9,3p^53d^(10),3p^63d^84p组态的能级、波长和振子强度,并与实验符合得较好。

Tc Ⅺ离子4s_24p^2—4s4p^4跃迁的能级和振子强度计算

TcⅪ离于属于AsⅠ等电子系列,其基组态是4s^24o^1,较低激发组态是4s4p^4。有关AsⅠ等电子系列离子这两个组态的能谱研究已有许多工作。截止目前,对AsⅠ-MoⅩ离子已有完整数据。近来Biement等人又从理论上预言了更高离化态离子TcⅪ、RuⅫ、RhⅩⅢ、FdⅩⅣ和AgⅩⅤ的4s^24p^3组态能级以及它们之间磁偶极和电四级跃迁波长和振子强度。然而,对这些离子的4s4p^4组态能级。

高离化态类镍离子电子碰撞激发过程的相对论扭曲波理论研究

利用相对论扭曲波方法和新发展的研究电子碰撞激发过程的计算程序REIE06,系统计算了电子碰撞激发高离化态类镍Gd36+和Rn58+—U64+(Z=86—92)离子从基态到4l(l=s,p,d,f)次壳层精细结构能级的碰撞强度和截面.研究了随等电子系列变化时,从基态到与X射线激光有关的3d94p和3d94d激发态能级的电子碰撞激发截面随Z的变化,讨论了强的组态相互作用对高离化态类镍离子截面的影响.通过对Gd36+离子涉及X射线激光跃迁的相关能级电子碰撞激发速率系数的计算,分析了等离子体中电子温度对碰撞过程的影响.同时,目前部分计算结果与以往的理论结果进行了比较,得到了很好的一致性.

激光产生的硫等离子体2s—2p光谱及分析模拟

利用双脉冲激光等离子体光谱技术测量了激光作用于高纯度硫靶产生的16~24nm波段的发射光谱,分析发现谱线主要来自Sq+(q=7,8,9,10)离子的2s—2p跃迁.基于稳态碰撞辐射模型和激发态离子数布局满足归一化玻尔兹曼分布的假设,计算了不同离化态硫离子在不同等离子体温度和电子密度下的布居数,在不同电子温度下模拟了等离子体光谱,并通过与实验光谱比较确定了等离子体参数.

W^(65+)—W^(71+)离子2s_(1/2)—2p_(3/2)电子碰撞激发过程及相应辐射跃迁谱线极化度的理论研究

利用基于多组态Dirac-Fock理论方法的原子结构及性质计算程序GRASP92,详细研究了类氟W^(65+)到类锂W^(71+)离子的2p_(38/2)—2s_(1/2)跃迁性质.计算结果与Podpaly等[Phys.Rev.A 80 052504(2009)]的实验结果符合得非常好.在此基础上,利用全相对论扭曲波方法研究了2s_(1/2)—2p_(1/2)的电子碰撞激发总截面和磁子能级碰撞激发截面以及部分谱线的线性极化度,分析了电子碰撞激发截面和谱线线性极化度随碰撞能量的变化规律.