类铷等电子序列双电子复合过程的理论研究

基于全相对论组态相互作用理论的FAC程序包,详细计算了类铷等电子序列离子双激发态(4s^24p^64d^1)-1 nln'l'(n=4,5,6,n'≤23,l'≤12)7个离子(Sb^14+,Te^15+,Xe^17+,Tb^28+,Hf^35+,W^37+,Au^42+)的双电子复合(Dielectronic reombination,DR)速率系数,并用能级到能级的方法外推到n'=1000.分别研究了激发通道和辐射通道、共振稳态跃迁(RS)和非共振稳态跃迁以及辐射跃迁到可自电离态及随后的级联退激(DAC)对DR速率系数的贡献,分析了各种效应随着原子序数(Z)的变化规律.研究表明,RS+NRS随着Z的增大对速率系数的影响越来越大,而DAC的贡献随着Z的增大越来越小,对于Au^42+离子(Z=79),其贡献在50000 eV处最大,达到14.36%,仍不可忽略.最后,总结了这7个离子总的DR速率系数的规律.为了便于使用,对7个离子总的DR速率系数进行了参数拟合,得到了适用于类铷等电子序列的适用于中高温区域的一个经验拟合公式.

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.

类铑等电子序列双电子复合的理论研究

基于全相对论组态相互作用理论的FAC程序包,详细计算了类铑等电子序列10个离子(Sn^(5+),Sb^(6+),Te^(7+),Xe^(9+),Gd^(19+),Tb^(20+),W^(29+),Re^(30+),Au^(34+),Tl^(36+))的双电子复合(Dielectronic recombination, DR)速率系数,研究了激发通道和辐射通道,共振稳态跃迁、非共振稳态跃迁和辐射跃迁到可自电离态及随后的级联退激对双电子复合的贡献,分析了各种效应随原子序数的变化规律.结果表明,级联退激的贡献随着原子序数的增大越来越小,至Tl^(36+)离子(Z=81),其贡献在4 000 eV处有19.98%,仍不可忽略.仅考虑共振稳态跃迁和非共振稳态跃迁贡献计算值与又考虑了级联退激贡献计算值的偏差在13.40%以内.为了方便使用,对得到的总DR速率系数进行了参数拟合.并且总结了总的DR速率系数的规律,得到了适用于类铑等电子序列中高温处的一个经验拟合公式.

Re^(30+)离子双电子复合速率系数的理论研究

复杂结构离子的双电子复合速率系数在极紫外光刻光源、核聚变等应用研究的等离子体光谱模拟和诊断中具有重要的应用价值。利用全相对论组态相互作用方法,详细计算了基组态为4p64d9的Re^(30+)离子经双激发态(4p64d9)-1nln′l′(n=4～6,n′=4～23)的双电子复合(DR)过程。研究分析了激发、辐射通道,组态相互作用,级联退激对DR速率系数的影响。其中内壳层4p电子激发的DR速率系数是总DR速率系数的28.2%～44.9%,所以内壳层4p电子激发的贡献不可以忽略。级联退激对DR速率系数的最大贡献为12.9%,也必须要予以考虑。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,辐射复合速率系数的最大值为DR速率系数的22.6%,三体复合速率系数的最大值仅为DR速率系数的0.3%。因此,DR速率系数远远大于辐射复合和三体复合速率系数。该结果表明DR过程对于等离子体离化态分布、能级布居以及光谱模拟都极为重要。为了方便应用,对基态和第一激发态的总DR速率系数进行了参数拟合。该研究结果将为Re激光等离子体的光谱模拟及复杂结构离子DR过程的进一步研究提供参考。