Ba原子6pnd自电离态的光谱研究

采用三台可调谐激光器和孤立实激发技术,是将处于基态的Ba原子分三步激发到6p1/2nd和6p3/2nd(J=1,3)自电离态上,并通过频率扫描获得了这些自电离态的光谱.本文着重研究了从钡原子的6 snd3D2Rydberg态激发的那些较低的自电离态的光谱.通过对实验光谱的线形拟合,得到了上述原子态的能级位置和宽度等实验数据,进而获得了量子亏损和约化宽度等微观信息.通过对这些自电离光谱的分析和比较,讨论了它们在6p1 /2电离限附近的光谱特征及其产生机制.     

Ba原子6pnk自电离Stark态的实验研究

利用孤立实激发技术和激光偏振组合技术,首次获得了外电场中Ba原子6pnk自电离Stark态光谱.6pnk自电离Stark态分别从|M|＝1和n＝13-15的6snk Stark初态激发而来.通过对比分析分别收敛于6p1/2和6p3/2电离限的自电离Stark态光谱,讨论了这些实验光谱在外电场中所具有的特殊性质.     

Ba原子6pns（J=1）自电离系列的光谱特性

采用多台激光器和孤立实激发技术,研究Ba原子6pns(J=1)自电离系列的光谱.不但测量了6p1/2ns和6p3/2ns自电离态(n≤10)的能级位置、宽度和共振线形,而且也运用多通道量子亏损理论对这些自电离态的光谱特性进行了分析,从而满意地解释了实验结果.     

Cu~(26+)离子1s~22p-1s~2nd的跃迁能、波长和振子强度的理论计算

根据全实加关联(FCPC)方法给出的波函数,计算了类锂Cu~(26+)离子1s~22p-1s~2nd(3≤n≤9)的跃迁能、波长和振子强度,将这些分立态的振子强度与单通道量子亏损理论相结合,得到该离子从1s~22p到电离阈附近高激发束缚态1s~2nd间的偶极跃迁振子强度以及相应连续态跃迁的振子强度密度.     

类氖W64+离子基态双电子复合过程的细致能级计算

本文使用相对论组态相互作用方法计算了0.1E₁≤kT_e≤10E₁（E₁是类钠钨离子的第一电离能E₁=7129.5 eV）温度范围内类氖W⁶⁴⁺离子基态双电子复合（DR）速率系数.类氖W⁶⁴⁺离子基态DR过程需要考虑（2s2p）⁷3ln′l′,（2s2p）⁷4l4l′以及（2s2p）⁷4l5l′双激发自电离组态.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′组态对双电子复合速率系数的贡献可以忽略不计;（2s2p）⁷3ln′l′组态双电子激发自电离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.对细致计算得到的类氖W⁶⁴离子基态DR总速率系数进行了拟合,得到W⁶⁴⁺离子基态在0.1E₁≤kT_e≤10E₁温度范围内的总DR速率系数随电子温度变化的经验公式.     

锂原子激发态光电离的R矩阵计算

运用R矩阵理论方法, 分别在单通道近似和三态密耦近 似下计算了Li原子激发态 (1s²2p)²P的不同过程、 不同分波的光 电离截面及分波 的光电离截面随有效量子数的变化规律. 计算结果表明, 在三态密耦近似下, 由于大量的自 电离态与连续态的相互作用, 光电离过程中存在非常丰富的 Rydberg 系列共振结构.     

Ti+19离子的能量和振子强度

用全实加关联方法计算类锂Ti^ 19离子1s^22p～1s^2nd(3≤n≤9)的跃迁能、振子强度和1s^2np与1s^2nd(n≤9)态的精细结构劈裂．得到的3种规范下振子强度的计算结果符合的很好,与已有的实验数据也相符合．确定了这2个Rydberg系列的量子数亏损．将上述分立态振子强度的计算结果与单通道量子亏损理论相结合,计算在电离阈附近(|E|≤I／2)束缚态一束缚态跃迁振子强度与束缚态-连续态跃迁的振子强度密度,实现了具有较大核电荷数的Ti^ 19离子量子跃迁特性的全能域理论预言．     

三能级系统的(1+1'+1')共振电离动力学的理论研究

根据三能级系统三光子共振激发过程,建立了求解各能级布居数和电离效率的速率方程组,通过拉普拉斯变换方法,得到了在多光子激发电离过程中各能级布居率和电离效率的解析表达式,并运用该表达式研究了铯原子在典型实验条件下,基态6s(S1/2)相继吸收2个光子到达共振态6p(P3/2)、7d(D3/2)后再吸收一个光子电离的(1 1' 1')过程中,各激发光强度以及激光脉冲宽度对各共振激发态布居率和电离效率的影响,并得到了各能级分别抽空时激发光强度必须满足的条件.     

稳定核^91Zr高自旋态实验研究

利用能量为44MeV的13C束流,通过重离子熔合蒸发反应82Se（13C,4n）91Zr布居了稳定核91Zr的高自旋态.基于γ-γ符合关系扩展了91Zr21/2＋同核异能态上的能级纲图,根据实验提取的γ跃迁的角分布系数对部分能级的自旋进行了指认.前人对21/2＋同核异能态下正负宇称能级已指认为质子在π（p1/2,g9/2）轨道的激发耦合价中子vd5/2;在π（f5/2,p3/2,p1/2,g9/2）和v（d5/2,s1/2,d3/2,g7/2,h11/2）空间内,经过系统性的分析和比较91Zr邻近核高自旋态能级结构,指出同核异能态上正宇称态激发机制依次为质子跨越38子壳π（f5/2,p3/2）→πp1/2激发和中子跨越50闭壳vg9/2→vd5/2激发,同核异能态上负宇称态可能涉及质子跨越38子壳π（f5/2,p3/2）→πg9/2激发与价中子vd5/2→vh11/2激发的竞争.     

SAC-CI方法对H_2Se和H_2Te电离态的理论计算

采用对称匹配组态相互作用(SAC-C I)方法研究了H2Se和H2Te的电离态,结合H2Se+和H2Te+对这些电离态进行了指认.计算和指认结果表明,H2Se和H2Te分子的外层分子轨道是量子数n不同的相同分子轨道a1,b2,a1,b1;单极子强度较大而能量较低的电离态12B1,12A1,12B2,22A1为H2Se+和H2Te+的电子基态和激发态,能量较高的电离态为H2Se+和H2Te+的高激发态;在电子的跃迁和电离过程中,能量较低的四个电离态的形成主要是单电子过程,而能量较高的电离态其形成过程主要是两电子过程.其中许多能量较高的电离态的形成具有2h1p的特征.计算结果与实验数据比较表明,SAC-C I理论值与实验值吻合很好.     

最弱受约束电子势模型下Kr II 离子Rydberg态能级的研究

在最弱受约束电子势模型的理论框架下,通过对最弱受约束电子的识别,将Martin关于单价原子量子亏损公式推广到实为开壳层的多价原子(离子)系统,并且保留了能量对量子数亏损的高次依赖关系,计算了Kr II 离子的4s24p4 (1D)nd’ 2D3/2 ,4s24p4 (1D)nd’ 2D5/2,4s24p4 (3P)np和4s24p4 (1D)nd’ 2S1/2系列Rydberg态的能级,理论计算值与实验值符合很好,两者的相对误差除了个别数据外,不超过8.24×10-4,达到了很高的精度.     

最弱受约束电子势模型下KrⅡ离子Rydberg态能级的研究

在最弱受约束电子势模型的理论框架下,通过对最弱受约束电子的识别,将Martin关于单价原子量子亏损公式推广到实为开壳层的多价原子(离子)系统,并且保留了能量对量子数亏损的高次依赖关系,计算了KrⅡ离子的4s24p4 (1D)nd’2D3/2,4s24p4 (1D)nd’2D5/2,4s24p4 (3P)np和4s24p4 (1D)nd’2S1/2系列Rydberg态的能级,理论计算值与实验值符合很好,两者的相对误差除了个别数据外,不超过8.24×10-4,达到了很高的精度.     

三步孤立实激发技术在原子自电离态光谱测量中的应用

三步孤立实激发技术是一种有效的测量原子自电离态光谱的方法．将该技术结合激光偏振组合应用于碱土金属Ba原子的光谱测量，获得了具有不同总角动量的Ba原子自电离态光谱，其中大部分为首次获得的数据．测量结果和理论计算结果进行比较，结果相当令人满意．     

Co ⅩⅦ离子Rydberg态能级的最弱受约束电子势模型理论计算

利用最弱受约束电子势模型的理论，通过对最弱受约束电子的识别，将Martin关于单价原子量子亏损公式推广到多价原子(离子)系统，从而计算了Co ⅩⅦ离子的2p6np2Po1/2,3/2(n=3～20)和2p6nd2D3/2, 5/2(n=3～20)系列Rydberg态的能级，理论计算值与实验值吻合较好，两者的相对误差不超过4.64×10-3%，达到了很高的精度.     

BeH分子A2Ⅱ1/2和2Ⅱ3/2电子态的势能函数

采用多组态简并微扰理论计算了自旋轨道耦合下的BeH分子第一激发态A2Ⅱ的分裂,得到了这些分裂态的Murrell-Sorbie势能函数,在此基础上推导出了电子态2Ⅱ1/2和2Ⅱ3/2的光谱常数.2Ⅱ1/2到23/2的垂直激发能为78.422 crn-1,对于电子态2Ⅱ1/2和2Ⅱ3/2的光谱数据在我们的计算中首次给出.     

NS和SO自由基的激光诱导荧光激发谱研究

在超声射流条件下,采用激光诱导荧光(LIF)光谱技术对含硫双原子自由基NS和SO进行了光谱研究.测定了NS在34500-39300cm-1范围内的激光诱导荧光激发谱,并归属为N32S自由基的B2Π1/2-X2Π1/2和B2Π3/2-X2Π3/2跃迁,和同位素分子N34S的B2Π1/2-X2Π1/2跃迁,由光谱振转分析结果给出了N32S和N34S的B态的平衡光谱常数.同时实验测定了SO在34000-43000cm-1范围内的激光诱导荧光激发谱,将其归属为SO自由基的B3Σ--X3Σ-跃迁,并测量了B态部分振转能级的荧光辐射寿命.     

哌啶分子轴向和赤道构象的量子计算

利用Gaussian 03软件对哌啶分子轴向构象和赤道构象进行了量子计算,首先,采用Hartree-Fock(HF)方法,在6-311++G(d,p)高精度基组水平上获得了两种构象分子基态的优化结构、红外光谱和拉曼光谱,这些数据为预测分子结构提供重要的依据;其次,在分子基态稳定构象的基础上,利用Time-Dependent Density Functional Theory(TD-DFT),在HCTH/6-311++G(d,p)高精度基组水平上进一步获得了两种构象的紫外可见光谱,分子激发态能量以及激发态和离子态激发布居信息;最后,由激发态和离子态激发布居信息分析获得了分子激发态电离的相关性.这些结果既可以为实验上区分和标示哌啶分子构象异构体提供依据,也可以为实验上预测哌啶分子的动力学机制提供证据.     

三能级系统的（1＋1′＋1′）共振电离动力学的理论研究

根据三能级系统三光子共振激发过程，建立了求解各能级布居数和电离效率的速率方程组，通过拉普拉斯变换方法，得到了在多光子激发电离过程中各能级布居率和电离效率的解析表达式，并运用该表达式研究了铯原子在典型实验条件下，基态6s（S1／2）相继吸收2个光子到达共振态6p（P3／2）、7d（D3／2）后再吸收一个光子电离的（1＋1′＋1′）过程中，各激发光强度以及激光脉冲宽度对各共振激发态布居率和电离效率的影响，并得到了各能级分别抽空时激发光强度必须满足的条件．     

关联效应对氖原子电子碰撞激发过程的影响

利用全相对论扭曲波方法,系统研究了各种碰撞能量时中性Ne原子基态2p6 1S0及亚稳态2p53s3P2到2p53l(l=s,p,d)精细能级的电子碰撞激发过程,并分析了电子关联效应对靶态能级、辐射跃迁几率及其电子碰撞激发截面的影响.结果表明,电子关联效应对低能区的碰撞激发截面的影响尤其显著,靶态计算中考虑更多来自高激发态的电子关联后,会导致低能区的碰撞激发截面降低,并在一定程度上消除了与实验测量结果的偏差.对于2p53s和2p53p激发态,本文在关联模型B下的计算结果与以往的实验和理论符合的比较好.但是,对于2p53d激发态,不同理论结果之间存在较大偏差需要实验和理论研究进一步检验.     

锂原子激发态(1s22p)2P的光电离的R-矩阵计算

本首次运用R-矩阵理论方法。分别在单通道近似和三态密耦近似下计算了锂原子Li激发态(1s^22p)^2P的不同过程、不同分波的光电离截面及分波的光电离截面随有效量子数的变化规律．在三态密耦近似下。由于大量的自电离态与连续态的相互作用，计算结果显示了光电离过程中非常丰富的Rydberg系列共振结构。是以前的理论计算中所从未涉及到的．