自由电子激光制备高强度亚稳态氦原子和类氦离子

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作者 杜小娇 魏龙 +1 位作者 孙羽 胡水明 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第15期22-29,共8页

在少电子原子精密光谱测量中,产生高强度、单一量子态的氦原子和类氦离子是实验研究的关键,也是改善实验测量信噪比的决定性因素.本文提出利用自由电子激光获得高强度亚稳态氦原子和类氦离子的实验方案.激光的制备效率可以通过求解光和... 在少电子原子精密光谱测量中,产生高强度、单一量子态的氦原子和类氦离子是实验研究的关键,也是改善实验测量信噪比的决定性因素.本文提出利用自由电子激光获得高强度亚稳态氦原子和类氦离子的实验方案.激光的制备效率可以通过求解光和原子相互作用的主方程获得,根据拟建设的深圳自由电子激光装置的设计参数和实验条件,计算得到亚稳态He,Li^(+)和Be^(2+)的制备效率分别可达3%,6%和2%以上.与常见的气体放电和电子轰击等制备方法相比,激光激发产生亚稳态原子/离子不仅可以提高制备产率,也可以降低放电时产生的电子、离子以及光子等高能杂散粒子的影响.利用自由电子激光激发制备亚稳态氦原子和类氦离子有望应用于多个研究领域. 展开更多

关键词 亚稳态氦原子和类氦离子 精密光谱 自由电子激光 测量信噪比 制备效率

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基于参数微扰法精确计算类氦离子N^(5+)和O^(6+)的基态能量 被引量：7

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作者 张昌莘 席伟 +1 位作者 陆霁 李天乐 《四川大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期1062-1066,共5页

在微扰论的基础上引入屏蔽参数σ,建立含有屏蔽参数σ的类氦离子N^(5+)和O^(6+)的哈密顿方程.以有效核电荷数为z*=z-σ的类氢原子基态1s和激发态ns(n=1,2,3,…)组合的双电子波函数,作为类氦离子N^(5+)和O^(6+)的基态近似波函数.根据类... 在微扰论的基础上引入屏蔽参数σ,建立含有屏蔽参数σ的类氦离子N^(5+)和O^(6+)的哈密顿方程.以有效核电荷数为z*=z-σ的类氢原子基态1s和激发态ns(n=1,2,3,…)组合的双电子波函数,作为类氦离子N^(5+)和O^(6+)的基态近似波函数.根据类氦离子N^(5+)和O^(6+)的基态能量的实验值,通过求极值的方法确定合适的屏蔽参数σ,由此计算类氦离子N^(5+)和O^(6+)的基态能量.结果表明,应用参数微扰法计算类氦离子N^(5+)和O^(6+)基态能量的理论值与实验值的误差为ΔE≈10-4~10-5 a.u.. 展开更多

关键词 类氦离子 参数微扰法 双电子波函数 基态能量

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类氦离子V^(21+)精细能级结构及跃迁光谱的相对论计算 被引量：4

3

作者 盛勇 李向东 +3 位作者 谭明亮 朱正和 唐永健 赵永宽 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2000年第4期659-665,共7页

采用加轨道极化修正的相对论多组态Dirac Fock方法 ,计算了类氦离子V2 1+的跃迁几率和跃迁波长 ,所得结果与实验值吻合 ,比较了极化对能级、能级间隔和不同类型跃迁的影响 ,并讨论了轨道极化修正函数。

关键词 跃迁光谱 类氦离子 精细能级结构 相对论

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类氦离子Ti^(20+)能级结构和光谱跃迁的相对论计算 被引量：2

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作者 陈波 谭明亮 +2 位作者 蒋刚 朱正和 赵永宽 《四川大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 1998年第3期367-371,共5页

采用相对论多组态自洽场方法，计算了类氦离子Ｔｉ２０＋的精细结构能级以及电偶极、磁偶极和电四极的光谱跃迁波长、跃迁几率和振子强度．计算中考虑了核的有限体积效应、Ｂｒｅｉｔ修正和ＱＥＤ修正．计算结果与有关实验测量数据进行... 采用相对论多组态自洽场方法，计算了类氦离子Ｔｉ２０＋的精细结构能级以及电偶极、磁偶极和电四极的光谱跃迁波长、跃迁几率和振子强度．计算中考虑了核的有限体积效应、Ｂｒｅｉｔ修正和ＱＥＤ修正．计算结果与有关实验测量数据进行了比较． 展开更多

关键词 光谱跃迁 类氦离子 能级 相对论 MCDF法

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氦原子及类氦离子基态能量与波函数研究 被引量：6

5

作者 杨铜锁 《陕西师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2002年第2期45-49,共5页

采用二元泛函变分的方法 ,求出了氦原子及类氦离子Li+ ,Be+ + ,B+ + + ,C4 + ,N5+ ,O6+ 的基态能量与波函数 .结果表明 ,二元泛函变分法比一元泛函变分法得到的结果更接近实验值 .计算得到的氦原子及类氦离子基态能量值与实验值之差 ,... 采用二元泛函变分的方法 ,求出了氦原子及类氦离子Li+ ,Be+ + ,B+ + + ,C4 + ,N5+ ,O6+ 的基态能量与波函数 .结果表明 ,二元泛函变分法比一元泛函变分法得到的结果更接近实验值 .计算得到的氦原子及类氦离子基态能量值与实验值之差 ,比用一元泛函变分法得到的能量之差减小 7%～ 1 5% . 展开更多

关键词 氦原子 类氦离子 基态能量 波函数 二元泛函变分法 平均能量 归一化条件

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Al、Ti、Cu、Mo和Au类氦离子光谱跃迁的理论研究 被引量：1

6

作者 易有根 叶显爵 +1 位作者 谢海军 朱正和 《湖南文理学院学报（自然科学版）》 CAS 2014年第4期16-21,共6页

采用广义平均能级EAL模型和相对论量子力学GRASP2程序,考虑到核的有限体积效应、磁场效应、Breit和QED效应等修正,系统地计算了Al、Ti、Cu、Mo和Au类氦离子光谱跃迁的跃迁波长、跃迁几率和振子强度,所得结果和实验数据及其它计算值进行... 采用广义平均能级EAL模型和相对论量子力学GRASP2程序,考虑到核的有限体积效应、磁场效应、Breit和QED效应等修正,系统地计算了Al、Ti、Cu、Mo和Au类氦离子光谱跃迁的跃迁波长、跃迁几率和振子强度,所得结果和实验数据及其它计算值进行了比较.计算结果表明:在ICF和MCF高温激光等离子体中,类氦离子光谱的跃迁几率过程不能被忽视,可用来诊断稠密等离子体的磁场效应. 展开更多

关键词 高剥离态 类氦离子 能级间隔 跃迁几率 振子强度

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基于相对论量子亏损理论的类氦离子电离能规律 被引量：1

7

作者 李耀宗 张知侠 +1 位作者 梁昌慧 张小安 《科学技术与工程》 2011年第18期4320-4323,共4页

依据离子能级的相对论量子亏损理论,给出了类氦离子电离能的一种表达式。根据原子序数6至15的类氦离子电离能的实验数据,对其电离能表达式中的量子数亏损及屏蔽电荷数进行了拟合,得到类氦离子电离能与原子序数的关系式,依据该关系式计... 依据离子能级的相对论量子亏损理论,给出了类氦离子电离能的一种表达式。根据原子序数6至15的类氦离子电离能的实验数据,对其电离能表达式中的量子数亏损及屏蔽电荷数进行了拟合,得到类氦离子电离能与原子序数的关系式,依据该关系式计算的电离能理论值与已有实验值符合得很好。推算了原子序数16至39的类氦离子的电离能,并与其他方法的计算结果进行了对比分析。 展开更多

关键词 类氦离子 电离能 量子数亏损 屏蔽电荷数

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氦原子及类氦离子基态能量的经验公式 被引量：1

8

作者 孟现柱 《光谱实验室》 CAS CSCD 2004年第5期869-871,共3页

通过对氦原子和类氦离子电离能数据的分析 ,找到了一个能够快速计算类氦体系基态能量的经验公式 ,验算了一些类氦离子 (Z=2— 1 5 )的基态能量 ,与实验测量值符合得很好。除了 Li+和 Be+ +的基态能量的相对偏差为 0 .4 46 %外 ,其他的... 通过对氦原子和类氦离子电离能数据的分析 ,找到了一个能够快速计算类氦体系基态能量的经验公式 ,验算了一些类氦离子 (Z=2— 1 5 )的基态能量 ,与实验测量值符合得很好。除了 Li+和 Be+ +的基态能量的相对偏差为 0 .4 46 %外 ,其他的都低于 0 .4 %。 展开更多

关键词 基态能量 电离能 氦原子 类氦离子

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中高能H^+和类氦离子及He原子碰撞中电子俘获截面的计算

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作者 张现周 李从岩 +2 位作者 周效信 孙金锋 万陵德 《河南师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 1997年第3期26-29,共4页

用两态原子轨道展开方法研究计算了中高能Ｈ＋与类氦离子（Ｂｅ２＋，Ｂ３＋，Ｃ４＋，Ｎ５＋，Ｏ６＋）和Ｈｅ原子碰撞的电子俘获截面．结果表明在中高能区本文结果与实验较好地符合．

关键词 原子碰撞 两态展开法 类氦离子 氢离子 俘获截面

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应用库仑孔法计算氦及类氦离子的基态能量

10

作者 何鸿斌 宋旭东 江方儒 《辽宁师范大学学报（自然科学版）》 CAS 1994年第1期28-31,共4页

本文在模型［２］的基础上，通过改进多电子体系的哈密顿算符Ｈ使之计及电子相关作用．运用变分法计算氦及类氦离子的基态能量．结果与实验值符合甚好．

关键词 库仑孔 氦 类氦离子 基态 能量

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类氦离子^(1,3)P激发态Schrdinger方程的直接解

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作者 王沂轩 弭云杰 刘成卜 《Chinese Journal of Chemical Physics》 SCIE CAS CSCD 2000年第3期270-274,共5页

利用相关函数（CF）－超球谐（HH）－广义Laguerre（GLF）方法直接求解类氦离子n1，3P（n＝1，2，3）低躺激发态的Schrodinger方程，得氦原子的本征能量分别为－2．13317Eh（l3P），－2．12383Eh（11P），－2．05810Eh（23P），－2．055... 利用相关函数（CF）－超球谐（HH）－广义Laguerre（GLF）方法直接求解类氦离子n1，3P（n＝1，2，3）低躺激发态的Schrodinger方程，得氦原子的本征能量分别为－2．13317Eh（l3P），－2．12383Eh（11P），－2．05810Eh（23P），－2．05516Eh（21P），－2．03235Eh（33P）和－2．03109Eh（31P），它们与文献值在第6位上很好地吻合．这说明CFHHGLF方法也适用于类氦离子1，3P激发态．还给出了总角动量L＝1的对称超球谐基函数和有关矩阵元的解析式． 展开更多

关键词 类氦离子 Schr¨/odinger方程 激发态 HHGLF

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类氦离子双里德伯激发态

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作者 金石琦 《华中师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 1990年第3期287-291,共5页

本文将SO(t)群的对称性理论应用到双电子体系中,算出了同壳电子激发态的能级数值。再利用拟合参量修正,并对非同壳电子的不同有效核电荷数变分,给出较适用的双电子体系中双里德伯激发态的计算公式,计算了(?)≤5,z≤15的双里德伯激发能... 本文将SO(t)群的对称性理论应用到双电子体系中,算出了同壳电子激发态的能级数值。再利用拟合参量修正,并对非同壳电子的不同有效核电荷数变分,给出较适用的双电子体系中双里德伯激发态的计算公式,计算了(?)≤5,z≤15的双里德伯激发能级的数值。研究了随原子序数z的增加,双里德伯激发态能级的变化规律。 展开更多

关键词 类氦离子 双电子体系 激发态 群论

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类氦离子(Z=3～16)的光谱数据及Mg的高阶离化势的多组态相对论计算 被引量：3

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作者 杨天丽 谭明亮 +3 位作者 李向东 易有根 朱正和 赵永宽 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2000年第4期703-708,共6页

根据相对论多组态理论 ,采用“多功能相对论原子结构计算程序”GRASP2 ( 1992 ) ,计算了类氦离子 (Z =3- 16)的 1s2 ( 1S0 ) - 1s2 p( 1P1) ,1s2 ( 1S0 ) - 1s3p( 1P1)的跃迁波长、自发跃迁系数、加权振子强度和Mg的各阶电离势 ,其中考... 根据相对论多组态理论 ,采用“多功能相对论原子结构计算程序”GRASP2 ( 1992 ) ,计算了类氦离子 (Z =3- 16)的 1s2 ( 1S0 ) - 1s2 p( 1P1) ,1s2 ( 1S0 ) - 1s3p( 1P1)的跃迁波长、自发跃迁系数、加权振子强度和Mg的各阶电离势 ,其中考虑了电子相关能。计算得到的各值与实验值和文献值进行比较。 展开更多

关键词 类氦离子 离化势 光谱 镁 多组态 相对论

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用推广的等效两体方法求解类氦离子三体问题

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作者 林祁斛 任中洲 《原子核物理评论》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期231-237,共7页

介绍了求解三体问题的等效两体方法,将等效两体方法推广到原子系统,利用该方法求解类氦离子的基态,与一般的单参数变分法相比得到了与实验值符合得更好的结果,进而利用双参数变分法对所得结果进行了检验。结果表明,等效两体方法同样适... 介绍了求解三体问题的等效两体方法,将等效两体方法推广到原子系统,利用该方法求解类氦离子的基态,与一般的单参数变分法相比得到了与实验值符合得更好的结果,进而利用双参数变分法对所得结果进行了检验。结果表明,等效两体方法同样适用于求解原子系统中的三体问题。 展开更多

关键词 三体问题 等效两体方法 变分法 类氦离子

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Hylleraas-Breit变换在类氦离子Schrdinger方程中的应用

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作者 郑伟英 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第3期253-259,共7页

给出了Hylleraas Breit变换 (HBT)的具体形式 ,并用之将类氦离子不动核问题的六维Schr dinger方程化为三维的形式。

关键词 类氦离子 Hylleraas-Breit变换 SCHROEDINGER方程 角动量 不动核问题 三维能量方程

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由类氦离子谱线强度比确定实验室等离子体电子温度与电子密度

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作者 程成 《杭州师范学院学报》 1986年第S2期1-7,共7页

本文对实验室高温、瞬态等离子体,应用电离平衡,推导了类氦离子共振线与互组合线相对强度比公式,并对公式作了实验验证。在T_e=100～400ev范围内,可用来确定等离子体电子温度或电子密度。

关键词 类氦离子 谱线强度比 电子密度 等离子体电子 互组合线 共振线强度比 三重态 电子温度 基态 实验值

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类氦离子CV、OVII的电子碰撞激发率

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作者 程成 《杭州师范学院学报》 1986年第S1期70-76,共7页

本文根据已有的碰撞强度值,通过对碰撞截面的数值积分,得到了类氦的CV、OVⅡ离子一组最常用的电子碰撞激发率。

关键词 类氦离子 电子碰撞激发 激发率 碰撞激发截面 碰撞强度 能级 自发跃迁 高温等离子体 三重态 麦克斯韦分布

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氦原子和类氦离子基态能量的变分计算及相对论修正 被引量：22

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作者 刘玉孝 赵振华 +1 位作者 王永强 陈玉红 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期2620-2624,共5页

采用一个包含坐标伸缩系数的简单有效的变分波函数,同时考虑到核的运动,利用Mathematica语言开发了一个用变分法计算三体问题的程序,对氦原子和类氦离子(H-,He,Li+,Be++,B3+,C4+,N5+,O6+)的非相对论基态能量和解析波函数进行了变分计算... 采用一个包含坐标伸缩系数的简单有效的变分波函数,同时考虑到核的运动,利用Mathematica语言开发了一个用变分法计算三体问题的程序,对氦原子和类氦离子(H-,He,Li+,Be++,B3+,C4+,N5+,O6+)的非相对论基态能量和解析波函数进行了变分计算.在此基础上,对非相对论哈密顿量进行相对论和辐射修正,并考虑到有限核电荷半径的影响,得到了氦原子和类氦离子高精度的基态能量值. 展开更多

关键词 氦原子 类氦离子 变分法 基态能级 相对论修正

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高温稠密铬等离子体类氦kα线漂移的诊断

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作者 胡峰 杨家敏 +2 位作者 王传珂 张继彦 蒋刚 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期117-121,共5页

采用离子球自洽玻尔兹曼方程和泊松方程,得到了类氦Cr离子kα线系的两条电偶极辐射光谱能量随不同等离子体环境的变化关系。分析了光谱能量漂移量和kα线交换能随等离子体环境变化的关系,给出了光谱能量漂移量随等离子体环境参数变化的... 采用离子球自洽玻尔兹曼方程和泊松方程,得到了类氦Cr离子kα线系的两条电偶极辐射光谱能量随不同等离子体环境的变化关系。分析了光谱能量漂移量和kα线交换能随等离子体环境变化的关系,给出了光谱能量漂移量随等离子体环境参数变化的公式。结果表明,光谱能量漂移量随等离子体电子密度变化呈现出很好的线性关系。 展开更多

关键词 类氦离子 离子球模型 光谱漂移 等离子体诊断

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类氦离子^3S态本征能的非变分精确计算

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作者 王沂轩 邓从豪 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第13期1198-1200,共3页

<正> 与现行的其它超球谐方案相比,邓从豪等提出的直接求解多体Schrdinger方程的超球谐-广义Laguerre函数方法(HHGLF)具有径向收敛快、波函数形式解析和适合大基组计算等优点。但同其它方案一样,HHGLF方法也存在角度部分收敛慢(... <正> 与现行的其它超球谐方案相比,邓从豪等提出的直接求解多体Schrdinger方程的超球谐-广义Laguerre函数方法(HHGLF)具有径向收敛快、波函数形式解析和适合大基组计算等优点。但同其它方案一样,HHGLF方法也存在角度部分收敛慢(收敛需超球谐数目大)的缺点。由HHGLF方法很难得到与变分能量或实验值相近的本征能。为解决此问题,我们曾将相关函数(CF)的思想引入到HHGLF方法,提出了相关函数-超球谐-广义Laguerre函数方法(CFHHGLF)。由于相关函数描述了多体波函数的特点,波函数中剩下的部分就是超球谐基函数所容易拟合的。CFHHGLF方法已成功地应用于He和一系列类He离子的基态1~1S,以及与基态对称性相同的激发态n ~1S(n=2～5),得到了与变分数值吻合的本征能量。由CFHHGLF方法,通过利用置换群S_3的二维不可约表示之基代替超球谐基函数,也得到了与变分值相近的Li原子的基态~2S本征能。本文拟将CFHHGLF方法应用于类氦离子的~3S态,以进一步验证其适用性和精度。 展开更多

关键词 超球坐标 激发态 CFHHGLF法 类氦离子 本征能

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