氟离子碰撞引起的铅L壳层X射线产生截面的实验研究

摘要

在本文中测量了由中国原子能科学研究院的HI-13串列加速器提供的20-50MeV的F5+离子碰撞Pb原子产生的L壳层X射线谱和散射离子的背散射谱，用测量X射线谱的方法研究了Pb的L各支壳层X射线产生截面σ(L1)、σ(Lα)、σ(Lβ)、σ(Lγ))和σ(Ltot)与入射离子能量的关系。结果显示：在本能区范围内，Pb原子发射L壳层X射线产生截面随入射离子能量的增加而增加。利用L壳层的辐射跃迁几率，Croster-Kroning跃迁率和L亚壳层的荧光产额将平面波波恩近似(PWBA)和ECPSSR理论计算的电离截面转换为L层X射线产生截面，并与实验结果相比较。结果表明σ(L1)、σ(Lα)、σ(Lβ)、σ(Lγ)、σ(Ltot)实验测量值与PWBA理论值差别很大，σ(Lα)与ECPSSR理论符合的好，但σ(L1)、σ(Lβ)和σ(Lγ)与ECPSSR理论值差别较大。同时研究了30-80MeVF6+离子入射Pb的情况，把实验处理的结果与F5+离子入射的结果相比较。结果显示：在入射离子能量相同的情况时，F6+离子入射Pb靶的L1、Lα、Lβ、Lγ各支壳层X射线产生截面稍大于F5+离子入射时的产生截面。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1离子原子碰撞的研究进展

1.2相关的理论进展

1.3本工作的研究内容及意义

第二章离子-原子碰撞引起的内壳层过程

2.1离子原子碰撞电荷的转移过程

2.2退激过程及相关的概念

2.2.1特征X射线及荧光产额、Lp峰辐射跃迁因子

2.2.2俄歇电子发射与C—K跃迁因子

第三章理论基础

3.1平面波玻恩近似理论(PWBA)

3.2 ECPSSR理论

第四章实验

4.1实验过程及方法

4.2实验装置介绍

4.2.1离子源

4.2.2加速器

4.3实验用的靶室、样品、真空系统

4.4探测系统

4.4.1 X射线探测与数据获取

4.4.2 Au(Si)面垒探测器数据获取系统

4.5流的监测系统

第五章 数据处理

5.1 探测器能量刻度和效率刻度

5.2 F5+离子与Pb原子碰撞的实验数据处理

5.3 F6+离子与Pb原子碰撞的实验数据处理结果

5.4实验误差分析

第六章结论与展望

参考文献

致谢