Na原子斯塔克态寿命的实验测定

在１２５０￣２０００Ｖ／ｃｍ的静电场变化范围内，用可调谐激发实现Ｎａ原子在ｎ＝１７，ｍ＝０斯塔克族各能态布局，采用延迟脉冲场电离方法测量了各斯塔克能态在不同外电场下的寿命，讨论了外电场强度和环境黑体辐射对斯塔克态寿命的影响。     

原子两步激发禁戒态寿命及环境辐射的影响

在167V/cm的静电场中,借助Stark态混合使Na原子两步激发禁戒的np态得到布居.用延迟脉冲场电离方法测定了np(n=19-23)态的寿命值,并与理论计算值作了比较.讨论了外电场及环境辐射等因素对高激发态寿命的影响.     

环境辐射对原子高激发能级Stark态寿命的影响

在外电场中用激光两步激发使Na原子在待测Stark态（n=17，m=0）上实现布居．用延迟脉冲场电离方法测量了部分Stark态的寿命及环境黑体辐射对其实际寿命的影响，并与理论计算值作了比较．实验和计算表明：对n=17的Stark簇各能态，室温下环境黑体辐射引起的受激跃迁对其寿命的影响与自发辐射跃迁已达同一数量级．寿命越长的Stark态，黑体辐射的影响程度越大，这一因素连同Stark混合效应均使同一Stark簇内各能态实际寿命的差异变小． 关键词：     

Yb原子高激发态的斯塔克光谱

采用ππ偏振激光，通过两步激发和光电离方法，在０－１５４Ｖ／ｃｍ电场范围内，测定了Ｙｂ原子ｎ－１８附近ｍ＝０的斯塔克光谱，首次把包含斯塔克效应的能量矩阵对角化方法推广到Ｙｂ原子，所获得的理论斯塔克图与实验结果基本符合，观察到低场中斯塔克簇随电场增加呈现线性结构以及＾１Ｐ１态与斯塔克簇在抗交叉过程中振子强度发生转移的现象，讨论了结构与量子亏损的关系。     

原子分子物理进展

介绍了国内原子分子物理的进展，详细介绍了在原子高激发态理论和实验研究中的两个具体工作：（１）突破了传统组态相互作用的制约，建立了可处理连续组态的相对论性多通道理论，直接计算量子数亏损理论中的物理参量，将无数个里德伯态，自电离态及连续态统一描述；（２）在激光五步共振激发－场电离飞行时间质谱实验装置上，首创脉冲电场－稳恒电场顺序电离方法，克服了严重本底干扰，提高信噪比，因而能清楚地观察到原子双晨德伯激     

铕原子Rydberg态的场电离研究

利用三步激光共振激发结合场电离探测技术,系统地研究了铕原子归属于第一电离限4f76s 9S4的4f76snp Rydberg态的场电离过程,得到了铕原子4f76snp Rydberg 态的场电离光谱图。在光激发之后施加脉宽为0.2μs的脉冲电场,连续扫描电压得到场电离过程图。从4f76snp Rydberg态的场电离过程图谱中,可以精确地获得态的场电离阈,观察电场逐步从0到3 kV变化时原子的演化过程。特别是,受黑体辐射的影响,一些结构出现在了场电离光谱图上。     

NH3的同步辐射光电离

用同步辐射光在１０．０－１１．８ｅＶ能量范围内测量了ＮＨ３的光电离效率曲线，观察到在台阶状的离子振动谱上叠加了丰富的自电离结构。通过相应振动结构分析，得到ＮＨ３分子离子基电子态的振动波数ωｅ和非谐性常数（ωｅχｅ），对于出现的自电离结构可归类于ｎｓａ１（ｎ＝５，６），ｎｐａ１（ｎ＝５，６）和ｎｐｅ（ｎ＝６，７）Ｒｙｄｂｅｒｇ系列。     

余弦分布球面电荷的电场

用电场的迭加原理及等效变换法则，可给出真空中具有余弦分布球面电荷的电场公式． 若在匀强电场的无限大介质中引入另一均质介质球（包括挖成一个球形空腔），或引入一个导体球，则球面上的束缚电荷或自由电荷均属于余弦型分布．运用静电场边值条件（Ｄ１ｎ＝Ｄ２ｎ），可决定相应的电荷面密度的最大值σ０；从而求出相应情况下的电场分布．     

A1Ⅱ离子3snp^1p1序列能级辐射寿命的非单调变化

本文考虑了一价铝离子双激发干扰态３ｐ４ｓ＾１ｐ１＾０对ｓｎｐ＾１Ｐ１＾０Ｒｙｄｂｅｒｇ序列的强相互作用，多组态ＨＦＲ自洽场方法计算了Ａ１Ⅱ３ｓｎｐ＾１Ｐ１０（ｎ＝３－１０）序列能级的辐射寿命，与已有的实验和理论计算结果进行了比较，结果表明该序列能级寿命随主量子数ｎ呈现非单调变化。     

不同原子在飞秒强激光场中的里德堡态激发和双电离

利用质量分辨的脉冲电场电离方法结合飞行时间质谱,系统地研究了He,Ar和Xe原子在800 nm飞秒强激光场中的里德堡态激发过程,并将其与非序列双电离过程进行了比较,探讨了激发与非序列双电离过程的区别,以及不同原子里德堡态激发过程的规律性变化.研究结果有助于深入了解强激光场中原子里德堡态激发的物理机理.     

铕原子4f76p3/2nd自电离态的光谱

利用三步三色孤立实激发技术(ICE),系统地研究了铕原子4f76p3/2 nd自电离态的光谱,同时首次研究了激光偏振对复杂原子的光谱的影响.为了研究铕原子4f76p3/2 nd自电离态的光谱,首先设计并采用了不同的激发路径,分别将原子布居到同一高激发能域并探测它们在该能域的自电离光谱.通过比较这些光谱的异同并结合上述激发路径所对应的跃迁选择定则,便可唯一地确定这些高激发态的总角动量.为了研究激光偏振对铕原子的影响,设计并使用了两种偏振组合:三步激光都是垂直(πππ),三步激光都是平行(σσσ)(激光偏振方向相对于探测器垂直或平行).为了得到有偏振影响的光谱,分别使3部激光器处于同一偏振,依次对铕原子进行激发,激发路径与终态同上.通过对同一路径不同偏振下的光谱的比较,发现仅能确定极少数的高激发态的总角动量,同时在光谱中一些峰独立于另一偏振光谱存在.     

W44+ 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方法,详细研究了W44+ 离子从基组态3s23p63d104s2俘获一个电子形成双激发态(3s23p63d104s2)nln′l′(n = 4 ~ 6,n′= 4 ~7) 的双电子复合(DR) 过程。通过比较不同壳层电子激发的DR 速率系数,得知4s 电子激发和3d 电子激发的DR 速率系数分别在低温和中高温度时给出了主要贡献,得到了主要的电子激发DR通道。在1 eV~50 keV 温度范围内,计算了n = 4~18 的DR速率系数,并外推到了n= 100,得到总DR 速率系数。比较总DR 速率系数、三体复合(TBR) 以及辐射复合(RR) 速率系数,结果表明DR 速率系数在研究的温度范围内远大于TBR 和RR 速率系数,其将明显地影响ITER 等离子体的电离平衡和离化态布居。Based on the fully relativistic configuration interaction method, theoretical calculations are carried out to research the dielectronic recombination (DR) processes, in which W44+ ions in the ground state 3s23p63d104s2 trap an electron to form doubly excited states (3s23p63d104s2)nln’l’(n =4~6,n′= 4~7). The comparison of the DR rate coefficients of different shells shows that DR approach is as follow: the 4s subshell excitation dominates to DR at low temperature, but 3d subshell excitation attributes to DR at high temperature. Total DR rate coefficients from n=4~18 are evaluated directly, and the results are extrapolated up to n = 100 in the temperature range from 1 to 5×104 eV, and thus get the total DR rate coefficients. Compared total DR rate coefficients to three-body recombination (TBR) rate coefficients and radiative recombination (RR) rate coefficients, it showed that the total DR rate coefficients obviously significantly greater than other two recombination rate coefficients, and thus it obviously influence ionization equilibrium and ionization state population of ITER plasma.     

KBn(n=1~10)团簇的结构和性质的密度泛函理论研究

应用密度泛函理论(DFT) B3LYP方法在6-311+G(d)水平上计算并分析了KBn(n=1~10)团簇的几何结构及电子性质和极化率.通过研究团簇的平均结合能、能级间隙、二阶能量差分分析了团簇的稳定性规律,研究表明: KBn(n=1~10)团簇基态多数为立体构型,能级间隙和二阶能量差分结果表明KB3与KB9是幻数团簇.对团簇基态的极化率研究表明KBn团簇的电子结构随B原子的增加趋于紧凑,基本形成了一定的堆积方式.静态第一超极化率研究表明KB8与KB4两种平面构型的团簇具有较好的非线性光学性能.     

Sr原子里德伯态的|ml|相关场电离阈

用偏振激光两步激发,获得不同│m_l│值的里德伯态,在2.4kV/cm以下的电场范围内,测定了Sr原子5snd(n=22-27),│m_l│=0,1,2各里德伯态的电离阈值。理论给出了二阶近似下│m_l│有关的电离阈,并与测量结果作了对照。 关键词：     

Cs2分子的光解光谱

利用He-Cd激光器的441.6 nm线光解Cs2分子, 使Cs(n2L)(nL=7P, 6D)态得到布居, 在Cs密度1到9×1015 cm-3范围内测量原子荧光对分子荧光强度比, 得到碰撞转移率系数对解离率之比分别为2.9×10-17和7.4×10-18 cm3. 测定Cs nLJ对nLJ'荧光分支比, 得到72P, 62D态精细结构解离率之比分别为0.53和0.43. 从远翼激发得到的精细结构转移截面与从其他激发过程得到的截面结果相符, 给出了碰撞转移到6D态外(即Cs(6D)+Cs(6S)→Cs(6D)以外的态)的截面为1.9×10-14 cm2.     

铯原子nP_(3/2)(n=70—94)里德伯态的紫外单光子激发及量子亏损测量

基于成熟的光纤激光器、光纤放大器及高效激光频率转换技术,我们在实验中研制了一套瓦级输出的窄线宽连续波单频可调谐318.6 nm紫外激光系统,并在室温铯原子气室中实现了6S_(1/2)—nP_(3/2)(n=70—94)单光子跃迁里德伯激发.借助由铯原子6S_(1/2)(F=4)基态、6P_(3/2)(F′=5)激发态和nP_(3/2)(n=70—94)里德伯态构成的V型三能级系统,通过频率锁定于铯原子6S_(1/2)(F=4)—6P_(3/2)(F′=5)超精细跃迁的852.3 nm探测光束的吸收减弱信号获得了里德伯态的信息,并利用高精度波长计测量了铯原子nP_(3/2)(n=70—94)里德伯态的量子亏损值.经过与理论计算值的变化趋势进行对比,我们认为由于原子气室的里德伯屏蔽效应并不能完全屏蔽外部直流电场,铯原子气室内存在残余的直流电场,影响了对里德伯态的量子亏损值的实验测量.利用残余直流电场的Stark效应理论模型及其与有效主量子数n*的依赖关系,对铯原子里德伯态的量子亏损实验测量值进行了修正.修正后的铯原子nP_(3/2)(n=70—94)态量子亏损测量值为3.5591±0.0007,与理论计算值相吻合.