Au~(34+)离子双电子复合过程的理论研究

复杂结构离子的双电子复合(DR)速率系数在核聚变、极紫外光刻光源等应用研究的等离子体谱模拟中具有重要的价值.利用基于全相对论组态相互作用理论的FAC程序包,详细计算了Au~(34+)离子的双电子复合速率系数.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,级联退激对DR速率系数的贡献必须予以考虑.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1 eV范围,双电子复合都大于辐射复合以及三体复合速率系数,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.对基态和第一激发态的DR速率系数进行了参数拟合,拟合值与计算值的偏差小于1.73%.研究结果将为复杂结构离子双电子复合过程的进一步研究提供参考.     

钨离子双电子复合过程的理论研究

利用全相对论组态相互作用理论方法, 研究了W28+离子由基态俘获一个电子形成双激发态(3d104s24p64d10 )-1 nln'l'(n = 4~6, n' = 4~15)的双电子复合(DR)过程. 比较分析了3s、3p、3d、4s、4p和4d电子激发对DR速率系数的贡献, 分析了3d、4s、4p和4d电子激发的DR速率系数随轨道量子数l' 的变化. 考虑和已有的计算完全相同的初态, 中间双激发态以及辐射和俄歇末态的情况下, 得到了和已有的计算符合很好的结果. 在综合了分析得到的对W28+离子DR过程有明显贡献的各种因素后,进一步得到了总DR速率系数. 其中, 考虑DAC效应对总DR速率系数有不可忽略的影响. 对DR速率系数进行了参数拟合, 拟合值与计算值的偏差小于1％.     

钨离子双电子复合过程的理论研究

摘要: 利用全相对论组态相互作用理论方法, 研究了W28+离子由基态俘获一个电子形成双激发态(3d104s24p64d10 )-1 nln''l''(n = 4~6, n'' = 4~15)的双电子复合(DR)过程. 比较分析了3s、3p、3d、4s、4p和4d电子激发对DR速率系数的贡献, 分析了3d、4s、4p和4d电子激发的DR速率系数随轨道量子数l'' 的变化. 考虑和已有的计算完全相同的初态, 中间双激发态以及辐射和俄歇末态的情况下, 得到了和已有的计算符合很好的结果. 在综合了分析得到的对W28+离子DR过程有明显贡献的各种因素后,进一步得到了总DR速率系数. 其中, 考虑DAC效应对总DR速率系数有不可忽略的影响. 对DR速率系数进行了参数拟合, 拟合值与计算值的偏差小于1％.     

类锌金离子的双电子复合过程研究

在自旋轨道劈裂阵模型（SOSA）下，理论计算出类锌Au^49＋的双电子复合速率系数，得出其在电子温度0．02keV-5．0kev范圈内的变化规律，分析不同离化度离子的能级特征，及影响双电子复合速率系数的主要因素是相应的中间自电离态旁观电子主量子数、旁观电子角动量和电离能，这为实现等离子体的诊断提供了重要的参数．     

类锌金离子的双电子复合过程研究

在自旋轨道劈裂阵模型(SOSA)下,理论计算出类锌Au49+的双电子复合速率系数,得出其在电子温度 0.02 keV～5.0 keV范围内的变化规律,分析不同离化度离子的能级特征,及影响双电子复合速率系数的主要因素是相应的中间自电离态旁观电子主量子数、旁观电子角动量和电离能,这为实现等离子体的诊断提供了重要的参数.     

Re30+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Re30+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。Dielectronic recombination (DR) rate coefficients of complex ions are very important in some application research, such as extreme ultraviolet lithography and nuclear fusion. Based on the fully relativistic configuration interaction method, theoretical calculations are carried out to research the DR processes, in which Re30+ ions in the ground state 4p64d9 to (4p64d9)-1nln'l'(n=4~6, n'=4~23). Influence of excitation and radiation channels, configuration interaction, the effect of decays to autoionizing levels possibly followed by radiative cascades (DAC) are analyzed. The contributions through 4p subshell excitations to the total rate coefficient are 28.2%~44.9% in the whole temperature region. Hence the contributions from inner-shell electron excitation are very important. The contributions from the DAC transitions increase smoothly with the increasing temperature and are about 12.9% at 50 000 eV. The contributions of DAC can not be neglected. By means of compared total DR rate coefficients to radiative recombination rate coefficients and three-body recombination rate coefficients, it shows that the maximum value of the radiation recombination rate coefficient is 22.6% of the DR rate coefficient and the maximum value of the three-body recombination rate coefficient is only 0.3% of the DR rate coefficient. The total DR rate coefficient is greater than either the radiative recombination or three-body recombination coefficients in the whole temperature range. The corresponding DR process is very important for plasma ionization distribution, population level and spectrum simulation. In addition to facilitate the application, the total DR rate coefficients for the ground state and the first excited state are fitted to an empirical formula. These results will provide the reference for the further analyses of rhenium laser plasma spectrum simulation and the complex structures ions DR process.     

高电荷态氪离子双电子复合过程的理论研究

本采用相对论的Flexible Atomic Code(FAC)程序计算类氯Kr^34 离子双电子复合的截面及速率系数，其中用n^-3标度律对速率系数作了外推。中我们还讨论了辐射分支比随不同共振峰的变化以及级联辐射的影响。     

Co-like Au52+离子双电子复合的理论研究

基于准相对论Hatree-Fock理论,采用Cowan程序详细计算了Co-like A u52+离子的双电子复合速率系数、自电离几率以及自电离能级.计算结果表明:由于径向波函数的穿透效应使得该离子自电离能级3d84l5s(l=s、 p、d、f)升高,造成能级间隔不随外层激发电子轨道角动量的增加单调减小的异常现象,即Δ(E3d8 4l5d-E3d84l5p)＞Δ(E3d84l5p-E3d84l5s)＞Δ(E 3d84l5f-E3d84l5d);双激发自电离态平均自电离几率具有特定的变化关系;双电子复合速率系数随着电子温度逐渐增加具有共振、高温收敛等特点,且双激发态轨道角动量大且宇称为奇的通道复合速率系数较大,其中辐射衰变通道为3d84fnd-3d9nd 的复合过程占优势,在Te=0.49*"KeV时共振峰αDR=1.01×10-11(cm 3sec-1).     

类镍钆(Gd36+)离子的双电子复合系数研究

在自旋轨道劈裂阵模型下,通过类铜组态理论计算出类镍Gd36+的双电子复合速率系数,得出其在电子温度 0.02~5keV 范围内的变化规律,并分析了影响双电子复合速率系数的主要因素是相应的自电离系数和离化势,这为等离子体的诊断提供了一种新的方法。     

类镍钆(Gd36+)离子的双电子复合系数研究

 在自旋轨道劈裂阵模型下,通过类铜组态理论计算出类镍Gd³⁶⁺的双电子复合速率系数,得出其在电子温度 0.02~5keV 范围内的变化规律,并分析了影响双电子复合速率系数的主要因素是相应的自电离系数和离化势,这为等离子体的诊断提供了一种新的方法。     

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。     

高离化态Hg和U离子的双电子复合过程的理论研究

在相对论多组态Dirac-Fock理论基础上,利用近期发展的计算双电子复合截面的程序,系统研究了高离化态类氦到类硼Hg和U离子的KLL双电子复合过程. 讨论了Breit效应和量子电动力学(QED)效应对Hg离子共振双激发态能级的贡献,得到了双激发态的共振能、总线宽和相应的双电子复合共振强度,所得结果与其他理论和实验结果都符合得很好. 在此基础上进一步研究了高离化态U离子的KLL双电子复合过程,并与已有的实验和理论结果作了比较. 关键词： 双电子复合 MCDF     

高离化态Hg和U离子的双电子复合过程的理论研究

在相对论多组态Dirac-Fock理论基础上，利用近期发展的计算双电子复合截面的程序，系统研究了高离化态类氦到类硼Hg和U离子的KLL双电子复合过程. 讨论了Breit效应和量子电动力学(QED)效应对Hg离子共振双激发态能级的贡献，得到了双激发态的共振能、总线宽和相应的双电子复合共振强度，所得结果与其他理论和实验结果都符合得很好. 在此基础上进一步研究了高离化态U离子的KLL双电子复合过程，并与已有的实验和理论结果作了比较.     

KLL dielectronic recombination process of He-like to O-like xenon ions

In this work,the KLL dielectronic recombination (DR) processes of highly charged He-like to O-like xenon ions are studied systematically by using a DR program,which is based on the multi-configuration Dirac-Fock (MCDF) method.The KLL DR resonant energies and the corresponding resonant strengths are calculated,emphasizing especially the effect of the Breit interaction on the DR strengths.The theoretical KLL DR spectra are obtained and compared with the latest experimental results obtained in the Shanghai Electron Beam Ion Trap.     

高离化态Cu18+离子的双电子复合及共振转移激发过程的理论研究

在准相对论理论框架下计算了Cu¹⁸⁺离子的双电子复合截面，分析了组态相互作用对截面的影响.基于这些数据，在冲量近似下，通过对靶原子中电子动量分布的卷积，进一步得到了Cu¹⁸⁺与H₂碰撞过程中的共振转移激发截面，并与已有的实验结果作了比较，符合得很好.A 关键词： 双电子复合 共振转移激发     

Rapid evaluation for dielectronic recombination rate coefficients of Ni－like ions Gd and Ta

ＲａｐｉｄｅｖａｌｕａｔｉｏｎｆｏｒｄｉｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｒｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｒａｔｅｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｓｏｆＮｉ－ｌｉｋｅｉｏｎｓＧｄａｎｄＴａ￥ＴＥＮＧＨｕａｇｕｏ；ＸＵＺｈｉｚｈａｎ；ＺＨＡＮＧＷｅｎｑｉ（ＣＣＡＳＴ（Ｗｏｒｌｄｌａ...     

The dielectronic recombination process in laser-produced Au plasmas

The calculations of the rate coefficients for dielectronic recombination (DR) along the NiI isoelectronic sequence in the ground state Au^{51+} through Cu-like 3d^9nln′f (n,n′=4,5,6) inner-shell excited configurations are performed using the spin-orbit-split array (SOSA) model. Resonant and nonresonant radiative stabilizing transitions and decays to autoionizing levels followed by radiative cascades are included. Collisional transitions following electron capture are neglected. The trend of the DR rate coefficients and the ratio of dielectronic satellite lines intensities with the change of the electron temperature are discussed.     

类氖等电子系列离子基态的双电子复合速率系数研究

使用全相对论组态相互作用方法, 能级-能级细致计算了0.1 E_I ≤ kT_e≤ 10 E_I (E_I是类钠离子基态的第一电离能) 温度范围内类氖离子基态双电子复合(DR)速率系数, 双激发自电离能级考虑了(2s2p)⁷3ln'l', (2s2p)⁷4l4l' 以及(2s2p)⁷4l5l'组态. 对于(2s2p)⁷3ln'l'双激发自电离组态, 轨道角量子数l' >8 的(2s2p)⁷3ln'l'双激发自电离态对双电子复合速率系数的贡献可以忽略不计; (2s2p)⁷3ln'l'双激发自电离组态的高里德堡态对双电子复合速率系数的贡献满足 n'^-3组态-组态外推法, 并且核电荷数越大, 趋于n'^-3标度的n'值越小; 对细致能级计算得到的类氖离子基态的总DR速率系数进行了拟合, 得到类氖离子基态的总DR速率系数随核电荷数 Z和电子温度变化的经验公式, 该拟合公式与细致计算结果的偏差在2%以内, 能较准确的计算任意核电荷数Z的类氖离子在0.1E_I ≤ kT_e ≤ 10E_I电子温度范围的DR速率系数. Burgess-Merts(BM)近似公式不适用于估算低温(kT_e<0.3 E_I)类氖离子的DR速率系数, 在高温(kT_e>2E_I)时, 类氖离子的DR速率系数可以用BM近似公式表示.     

KLL dielectronic recombination process of He-like to O-like xenon ions

In this work, the KLL dielectronic recombination (DR) processes of highly charged He-like to O-like xenon ions are studied systematically by using a DR program, which is based on the multi-configuration Dirac-Fock (MCDF) method. The KLL DR resonant energies and the corresponding resonant strengths are calculated, asizing especially the effect of the Breit interaction on the DR strengths. The theoretical KLL DR spectra are obtained and compared with the latest experimental results obtained in the Shanghai Electron Beam Ion Trap.