高电荷态氩离子与Ne原子碰撞过程中的转移电离截面的研究

采用符合关联实验技术进行的Ar^q+ + Ne (q = 8, 9, 11, 12)碰撞体系中多电子转移过程的研究. 在实验上鉴别了反应中各种电子转移过程, 并测量了转移电离截面. 研究了转移电离截面与反冲离子电荷态的关系, 并利用修正后的分子过垒模型计算结果与实验结果进行了对比分析, 计算结果较合理地描述了实验现象.     

氧等离子体平均离化度随温度、密度的变化关系

氧等离子体是星际物质的重要组分,其平均离化度是离化平衡的重要标志.对平均离化度和离子的分数分布与温度、密度间关系的研究在等离子体的温度诊断中起着重要作用.本文研究了温度在15~1 000eV内,密度在0.001~1g/cm3范围内的氧等离子体的离子分数分布和平均离化度,分析了氧等离子体平均离化度随等离子体温度、密度的变化趋势.     

高电荷态离子40Arq+与Au表面作用产生的X射线谱

利用光谱技术研究了高电荷态离子⁴⁰Ar^q+(q= 16, 17, 18)离子入射金属Au表面产生的X射线谱. 分析结果表明, Ar的Kα-X射线是离子在与固体表面相互作用过程中在固体表面之下形成的空心原子发射的. 当电子组态为1s²的高电荷态Ar¹⁶⁺离子在金属表面中性化过程中, 存在着多电子激发过程使Ar¹⁶⁺的K壳层电子激发产生空穴, 进而级联退激发射 Ar 的 Kα特征 X 射线. 入射离子的Kα-X射线产额与其最初的电子组态有关, 靶原子的X射线产额与入射离子的动能有关.     

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.     

金属蒸汽真空弧(MEVVA)源产生的金属镍(Ni)等离子体的发射光谱诊断

利用英国avantes公司生产的AvaSpec-2048FT-8-RM型光栅光谱仪对金属蒸汽真空弧(MEVVA)源产生的金属镍等离子体的发射光谱进行采集,并用"Plasus Specline"软件对采集到的数据进行分析,得到各条谱线所对应的元素及元素电荷态、跃迁能级及其能量等信息.同时采用多谱线斜率法对镍等离子的电子温度进行计算,并利用电子温度对等离子体的电子密度进行计算,从而实现MEVVA源产生的金属镍等离子体的发射光谱诊断.     

极真空紫外波段Al离子发射光谱的分析和模拟

利用两台Nd:YAG激光器作用于放置在真空腔室中的铝靶,获得了Al等离子体的发射光谱,并对23~35nm波段范围内的光谱进行了理论分析.结果表明实验光谱中的分立谱线主要来自于Al 5+-Al 8+离子的2s-2p跃迁;同时利用碰撞辐射稳态模型计算分析了不同电荷态Al离子的离子丰度随电子温度、电子密度的演化关系;最后结合激发态粒子数布局满足归一化玻尔兹曼分布的假设,获得了不同等离子体参数条件下的理论光谱,通过与实验光谱的比较,确定了等离子体参数.     

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.     

129Xeq+入射金属表面激发的X射线谱

用高电荷态离子¹²⁹Xe^q+ (q=25, 26, 27)轰击金属Au表面, 产生Au原子的特征X射线谱. 实验结果表明, 足够高的电荷态低速离子激发靶表面原子, 无需很强的束流强度(nA量级), 便可有效地产生重原子的特征X谱线(Au, Ma), 单离子X射线产额可达10^-8量级, 特征X射线的产额随入射离子的动能和势能(电荷态)的增加而增加. 通过Au原子Ma的特征X射线谱, 利用Heisenberg 不确定关系对Au原子的第N能级寿命进行了估算.     

一种新型发红光材料SrGdGa3O7:Eu 3+及其性质研究

 采用高温固相法合成了发红光的荧光粉SrGdGa₃O₇:Eu³⁺。漫反射光谱和激发光谱中Eu^₃₊的电荷迁移带、Eu³⁺离子f→f跃迁以及Gd³⁺离子^8S_7/2→⁶I_7/2的跃迁相互吻合;监测Eu³⁺离子的特征发射,激发谱中有Gd^3+离子的激发线表明存在Gd³⁺→Eu³⁺的能量传递。发射光谱中以⁵D₀→⁷F₂ 跃迁为主,表明Eu³⁺离子所占据的晶体学格位没有对称中心的Cs格位。根据低温下的发射光谱计算了⁷F₁ 和^7F₂ 能级完全解除简并后的每个分裂能级的位置。Eu³⁺的发射发生明显的温度猝灭现象,同时发射谱线的分辨率也逐渐降低。Eu³⁺离子的⁵D₀→ ⁷F₂ 跃迁在不同温度下的荧光衰减曲线相似;随着温度的升高,荧光发射强度衰减越快,但是仍然处于毫秒数量级;⁵D₀ → ⁷F₂ 跃迁是宇称和自旋禁阻的跃迁,所以荧光衰减时间比较长。     

激光产生的Si等离子体的光谱分析

利用双脉冲激光等离子体光谱技术测量了激光烧蚀Si靶产生的极真空紫外波段等离子体光谱,通过标定发现,光谱中的分立谱线主要来自于Si 7+-Si 10+离子的2s-2p跃迁.基于稳态碰撞辐射模型和激发态粒子数布居满足归一化玻尔兹曼分布的假设,计算了不同电荷态Si离子的离子丰度随电子温度的变化关系,并给出了不同等离子体参数条件下的理论模拟光谱.通过与实验光谱的比较,确定了等离子体参数.     

40Ar10+轰击Al和Si固体表面形成的200 ~ 1000 nm光谱

报道了利用兰州重离子加速器国家实验室ECR离子源提供的高电荷态离子⁴⁰Ar¹⁰⁺入射到Al和p型Si表面所产生的Al, Si, Ar原子的200~1000 nm特征光谱的实验测量结果. 结果表明, 低速高电荷态离子与固体表面原子相互作用可有效地激发靶原子和靶离子的特征谱线, 而且由于发射二次电子的无辐射退激与辐射光子退激过程的竞争, 使得在p型Si表面上Ar原子的光谱强度总体大于在Al表面上的光谱强度.     

40Arq+离子入射金属表面形成的靶原子的特征光谱线

用动能一定而电荷态不同的⁴⁰Ar^q+(6≤q≤14)离子和动能不同的⁴⁰Ar⁶⁺离子分别轰击金属Al, Ti, Ni,Ta和Au表面, 以及分别用动能相同(150 keV)的¹²⁹Xe⁶⁺, ¹²⁹Xe¹⁰⁺和¹²⁹Xe¹⁵⁺轰击Ta表面, 靶原子受激辐射发出的200~1000 nm波段的特征光谱线的实验结果. 结果表明, 合适的弹靶组合(⁴⁰Ar¹²⁺轰击Al, ¹²⁹Xe⁶⁺轰击Ta表面)可使靶原子受激辐射的特征光谱的强度显著增强, 而靶原子受激辐射的强度与入射离子的动能没有强的关联.     

热核聚变等离子中氩注入过程辐射特性的时间演化

通过假定一定的等离子体温度、密度分布,数值求解了一维等离子体的连续性方程,获得了杂质氩电离态分布,其辐射功率随空间位置和时间而变化.结果显示:在杂质注入时间较短时,由于离子输运及各种损失机制,总杂质密度在空间分布尚未达到平衡,电离态离子主要分布在等离子体周边,完全电离离子所占份额很小;当时间达到0.25 s时,氩在等离子体中完全达到平衡状态,体积辐射功率趋于一个稳定的数值;辐射功率在空间的分布随时问变化较小,主要分布在等离子体周边及边界层一个狭小的辐射带内,说明氩引起的辐射主要由低电离态离子引起.     

类磷的 Cu XV-Se XX 3s3p4组态的理论分析

利用相对组态相互作用和多组态Dirac-Fock方程（MCDF）,本文给出了类磷的Cu XV的11条和Zn XVI-Se XX的13条跃迁谱线. 这些数据可以为类P的等离子体的能级寿命,电离态分布和平均电离度提供参考.     

双原子分子离子XY+势能函数的变分

基于能量变分的思想建议了获得双原子分子离子XY⁺势能精确数据的新解析势能函数. 该新势函数中的离子Coulomb作用势包含了各级高阶修正, 收敛迅速且变分可调. 用这种新的解析势函数和能量自洽法(ECM), 对部分双原子分子离子XY⁺的8个电子状态——CO⁺的A²Π态, Li⁺₂的X²Σ⁺_g态, He⁺₂的X²Σ⁺_g态, Na⁺₂的1²Π_u态, N⁺₂的A²Π_u态, KrH⁺的X¹Σ⁺态, SiO⁺的X²Σ⁺态和SO⁺的A²Π态的势能进行了研究, 并与常用的Huxley-Murrell-Sorbie (HMS)势、基于实验的Rydberg-Klein-Rees (RKR)数据和量子力学从头计算的结果进行了比较. 结果表明, 离子XY⁺的新的解析势函数明显优于HMS解析势能, 与RKR数据符合得很好. 而且在离子的渐近区和离解区域, 新的解析变分势能也往往比量子力学从头计算的结果更可靠.     

弱非理想等离子体平均离子能级下移研究

用平均离子Debye模型处理平均离子的能级下移,并替代了屏蔽氢离子模型中处理平均离子能级下移的离子球模型,计算了冲击压缩条件下产生的弱非理想氩等离子体的电子密度。     

141Nd中的粒子-核芯耦合

通过¹³⁰Te(¹⁶O, 5n γ)¹⁴¹Nd反应研究了¹⁴¹Nd的高自旋态. 建立了激发能达7614.5 keV的¹⁴¹Nd能级纲图, 新发现了12条 γ 射线和15个能级. 用粒子-振子模型和半经验壳模型分别计算了¹⁴¹Nd的集体和单粒子激发的能级位置. 根据计算的能级位置以及实验测量得到的 γ跃迁强度和多极性信息, 讨论了¹⁴¹Nd激发态的能级结构.     

激光Al等离子体电荷态分布诊断研究

本文分别利用光谱法和飞行时间法对真空环境中激光烧蚀产生的Al等离子体中离子的电荷态分布进行了诊断研究.利用时空分辨的光谱测量装置测量了激光Al等离子体极紫外波段的辐射光谱,通过光谱模拟诊断了等离子体中离子的电荷态分布,并分析了其演化行为.利用飞行时间装置测量获得了激光Al等离子体中离子的飞行时间谱,进一步诊断了等离子体中离子整体的电荷态分布.研究表明,光谱法能够诊断激光等离子体中离子的局部和瞬态的电荷态分布,飞行时间法能够诊断整体的电荷态分布,两种诊断方法相互补充,可以全面和准确地认识激光等离子体中离子的电荷态分布及其演化行为.     

复合有序壳聚糖膜对Na+,Cu2+渗透性能的研究

 以壳聚糖微球为原料,硝化棉-醋酸纤维素微孔滤膜为支撑体,制得强度较高的复合有序壳聚糖膜.研究了该膜与普通壳聚糖交联膜对Cu²⁺,Na⁺2种金属离子的渗透行为.发现Na⁺在复合有序壳聚糖膜中的透过率明显大于Cu²⁺,即该膜可选择性地让Na+离子透过而截留大部分Cu²⁺离子.     

波函数边界条件对稠密等离子体中原子结构影响的研究

以类氦铝离子1s~2(~1S~e)和1snp(~1P~o)(n=2-4)原子态的能级计算为例,研究了波函数的边界条件对稠密等离子体中原子结构的影响。结果表明:当电子密度较低时,不同的边界条件所计算的能级是相等的;当电子密度较高时,不同边界条件所计算的能级差异较大;离子球外面的波函数应该逐渐衰减至零,而不应该总是等于零。