高离化态钨和氙离子双电子复合过程的理论研究

摘要

双电子复合(DR)过程是电子和离子碰撞过程中最基本的物理过程之一,对离子体的电离平衡的建立和维持以及对等离子体布居都起着主导作用,DR速率系数是研究稀薄等离子体粒子丰度分布必需的物理参数,对模拟磁约束等离子体有参考价值;而且双电子伴线是等离子体温度诊断的重要手段。高精度的DR强度、速率系数以及截面是研究各种天体等离子体以及实验室等离子体和X射线激光的重要参数。
　　本文利用基于相对论组态相互作用方法的FAC程序包,对类硒W40+离子和类钴Xe27+离子的双电子复合过程进行了研究。论文详细讨论了价、内壳层电子激发形成的自电离激发态对DR速率系数的贡献,并对结果进行了拟合。
　　对类硒W40+离子的研究结果表明:在电子温度小于800 eV,4p电子激发对DR速率系数的贡献最大,且在低温时4l壳层电子激发对DR速率系数的贡献,远大于3l壳层电子激发的贡献,随着温度的增加,3l壳层电子激发对DR速率系数的贡献逐渐增大,当电子温度到达1100 eV时,3l壳层电子激发对DR速率系数的贡献达到总DR速率系数的18％,所以在温度较高的等离子体环境中,3l激发的贡献必须予以考虑。随着电子温度的增加,Dn=2芯激发的速率系数逐渐增大,最大可以达到总DR速率系数的26%。
　　对于类钴Xe27+离子的研究结果表明:对于3s,3p和3d电子激发形成双激发态的DR速率系数,在l'>8时的贡献可以忽略。在电子温度kTe>5 eV时,3d电子激发的贡献最大。3s电子激发的贡献很小,可以忽略。Dn=2芯激发的DR速率系数在高温时的贡献不可忽略。

目录

封面

声明

西北师范大学研究生学位论文作者信息

目录

中文摘要

英文摘要

第一章 绪 论

1.1引 言

1.2高电荷态离子物理简介

1.3 双电子复合过程的物理图像

1.4 双电子复合过程的研究现状

1.5 电子与离子碰撞的基本过程

1.6 本文的研究背景

1.7本文的研究内容

参考文献：

第二章 理论方法

2.1 相对论组态相互作用方法

2.2 FAC程序包的简介

2.3 自电离和辐射跃迁几率

2.4 双电子复合速率系数和截面

参考文献

第三章 类硒W40+离子的DR过程

3.1 引言

3.2 DR速率系数随l′的变化

3.3 内壳层电子激发的DR速率系数

3.4自由电子俘获到不同壳层的贡献

3.5 △n=0,△n=1和△n=2三类不同芯激发的DR速率系数

3.6 DR截面

3.7 拟合速率系数

3.8 DR速率、RR和TBR速率系数的比较

参考文献

第四章 类钴Xe27+离子DR速率系数的理论研究

4.1 引 言

4.2 不同壳层电子激发的DR速率系数

4.3△n=0、△n=1和△n=2三类不同芯激发的DR速率系数

4.4 总DR速率系数

4.5 DR、RR和TBR速率系数的比较

参考文献:

第五章 总结与展望

5.1 总 结

5.2 展 望

附录I: 硕士学位期间发表论文情况

致谢