Spin-dependent localized Hartree-Fock density-functional approach for the accurate treatment of inner-shell excitation of close-shell atoms
提出了一种自旋相关的局域Hartree-Fock（SLHF）密度泛函方法，用于处理原子系统的内壳层激发态计算。在该方法中，电子组态中的电子自旋轨道首先通过求解具有SLHF交换势的Kohn-Sham（KS）方程得到。然后利用这些电子自旋轨道计算了电子组态的单斯莱特行列式能量。最后，内壳层激发态的多重态能量的计算是由涉及的电子组态的单斯莱特行列式能量的斯莱特的对角和规则。用该方法计算了Be、B^+、Ne和Mg等闭壳层原子系统的内壳层激发态的总能量和激发能。通过引入Perdew和Wang（PW）或Lee，Yang和Parr（LYP）的关联势和能量泛函，计算中考虑了关联效应。与PW和LYP能量泛函的计算结果是在整体上很好的协议彼此之间，也与现有的实验和其他从头计算的理论数据。此外，我们提出了一些新的结果，高激发内壳层状态。
2006-06-20 physics.atom-ph
The Probability of the Auger Effect from Inner Shells of the Atom
俄歇转变的机制是基于价电子和芯电子之间的剩余库仑相互作用。在假设波场是动态开启的情况下，确定了原子内部电子产生俄歇效应的几率。
2017-06-27 physics.atom-ph
Positronium formation from valence and inner shells in noble gas atoms
当最近的实验正电子素（Ps）的形成截面在惰性气体中进行了比较，最新的理论研究，协议是定性的，但不是定量的。在本文中，我们重新审视这个过程，并表明，在低能量Ps的形成必须处理非微扰。我们也看看Ps形成与内壳层电子。
2005-12-19 physics.atom-ph
The role of inner-shell excitations in electron recombination with multiply charged complex ions
本文综述了在多电荷络合离子Au $^{q+}$（q=49-52）和Pb $^{53+}$的电子复合研究中的内壳层激发现象。发现内壳层激发在低能电子复合中起着重要的作用。考虑到这些内壳层激发，我们计算了能量平均俘获截面。计算得到的双电子速率系数与实验结果符合得很好。我们发现，从内壳层的贡献提高了重组率的一个数量级。我们还尝试识别在Au $^{50+}$和Pb $^{53+}$中实验观察到的共振。对Au $^{52+}$的速率增强进行了预测，发现了双激发态和复多重激发态之间的组态混合。通过对本征态分量的统计分析，我们估计了其扩展宽度约为0.85a.u。其限定了发生强混合的能量范围。
2004-01-29 physics.atom-ph
Relativistic calculations of the ground and inner-L-shell excited energy levels of berylliumlike ions
采用大尺度相对论组态相互作用方法结合多体微扰理论，计算了类铍离子在$10 \leq Z \leq 92$范围内的基态和内L壳层激发态的能级.考虑了量子电动力学、核反冲和频率相关的Breit修正。所得到的结果补充了系统的不确定性估计。
2019-03-28 physics.atom-ph
Resonant X-Ray Difference-Frequency Seeding of Inner-Shell X-Ray Lasers
Universitat Politècnica de Catalunya（加泰罗尼亚理工大学）
本文提出了一种基于共振X射线差频驱动的内壳X射线激光机制，通过相位锁定相干性实现受控发射，突破传统自发辐射起始的限制。
2026-01-23 physics.atom-ph
Inner-shell photodetachment from Si- negative ion: strong effect of many-electron correlations
本文首次对硅负离子的内壳层单次光剥离进行了理论研究。在多体理论的框架下，计算了在实验可及的光子能量范围内（7.5-14 Ry），硅离子L壳层光剥离的部分和总截面、光电子相移和角各向异性参数。比较之间的计算的离子多电子系统Si-电磁场的响应在不同水平的近似：“冻结场”随机相位近似与交换（RPAE），和静态弛豫近似。当动态弛豫和极化包括在戴森方程方法（DEM）与RPAE校正（RPAE&DEM方法）同时进行时，进行了最佳分析。据预测，光激发到开放p壳层中复杂的“形状-Feschbach”性质的共振态，在2s和2 p内壳层阈值的能量范围内，其本身显示为光剥离截面中的突出共振结构，类似于来自C-的1 s内壳层光剥离中的共振结构（J.Phys.B 39，1379，2006）。的光剥离动力学特性清楚地表明，所有考虑的多电子相关的RPAE和DEM的方法内的意义，但总的光剥离截面是由一个强共振峰后的2s阈值占主导地位。动态松弛（屏蔽）被确定为形成这种共振的决定性因素。
2016-03-04 physics.atom-ph
Multiphoton inner-shell ionization of the carbon atom
我们应用含时R矩阵理论研究了C原子在光子能量为170 ~ 245 eV的超短高频光场中的内壳层电离。在10 $^{17}$ W/cm $^2$的强度下，电离由$2\ell$电子的单光子发射主导，1 s电子的双光子发射约占所有发射过程的2- 3%，$2\ell$的双光子发射约占0.5- 1%。一个1 s电子的三光子发射贡献约为0.01- 0.03%。在225 eV光子能量附近，1 s电子的双光子发射，留下1 s2 s2 p $^3$或1 s2 p $^4$中的C $^+$被中间1 s2 s $^2$ 2 p $^3$状态共振增强。结果表明含时R矩阵理论能够描述包括外层电子重排在内的内壳层电离过程。
2015-07-03 physics.atom-ph
Attosecond Inner-Shell Lasing at Angstrom Wavelengths
本文研究埃级波长阿秒内壳层激光，发现高强度XFEL驱动铜和锰时会出现类似光学领域的强激光效应，通过三维麦克斯韦-布洛赫理论揭示其空间和光谱特性，模拟表明脉冲脉宽小于100阿秒，相干性为量子X射线光学应用奠基。
2025-02-14 physics.atom-ph physics.optics
Direct evidences for inner-shell electron-excitation by laser induced electron recollision
极紫外（XUV）阿秒脉冲是由激光诱导电子电离过程产生的，是阿秒计量的关键组成部分，它提供了一种工具来精确启动和探测原子、分子和固体微观世界中的亚飞秒动力学[1]。然而，利用当前的技术，扩展阿秒计量以仔细检查内壳层电子的动力学是一个挑战，这是因为产生所需的软X射线\hbar ω>300 eV阿秒爆发的效率较低，并且在该光谱范围内的吸收截面较低。解决这个问题的一个方法是使用闪烁电子直接引发所需的内壳层过程，而不是使用目前的低通量X射线阿秒源。这样的激发过程发生在亚飞秒时间尺度内，并且可以在泵浦-探测实验中提供必要的“泵浦”步骤[2]。本文利用波长为λ_{0}~ 1800 nm的几个周期的红外光源[3]，通过激光诱导电子碰撞过程，观察到了内壳层激发的直接证据。这是在keV能量范围内以亚飞秒时间分辨率进行时间分辨芯孔研究的第一步。
2015-09-17 physics.atom-ph
New energy conversion system based on charge-exchange and inner-shell electron transitions
State Key Laboratory of Molecular Engineering of Polymers, Department of Macromolecular Science, Laboratory of Advanced Materials, Institute of Fiber Materials and Devices, Fudan University（复旦大学高分子工程国家重点实验室大分子科学系先进材料实验室纤维材料与器件研究所）；Key Laboratory of Nuclear Physics and Ion-Beam Application, Institute of Modern Physics, Fudan University（复旦大学核物理与离子束应用重点实验室现代物理研究所）
基于电荷交换和内壳电子跃迁，提出新型高能密度能量转换系统，实现高功率和能量密度的突破性成果。
2026-01-15 physics.atom-ph
Photoionization, fluorescence, and inner-shell processes
最先进的理论方法的重大进展加上计算架构的进步，为周期表中元素的大规模计算打开了大门，允许包含完全相对论效应。只要有可能，结果就以从同步辐射设施或卫星观测获得的高分辨率测量值为基准。电离的各个阶段是天体物理学中许多应用所必需的，可以在没有实验值的情况下进行研究，以获得必要的数据。本文对近年来光电离、荧光和内壳层过程的研究进展作了简单的评述。
2012-08-16 astro-ph.HE physics.atom-ph
Exchange assisted tunneling and positron annihilation on inner atomic shells
Hartree-Fock轨道的长程渐近行为与定域势中的轨道的长程渐近行为是不同的，这一点是人们长期以来所知道的。然而，关于与此渐近性相关的可观察到的物理效应没有达成共识。在这里，我们认为，较弱的减少的Hartree-Fock轨道在大的距离是负责的正电子湮灭的内壳层电子，这是实验观察到的。
2013-03-05 nucl-th physics.atom-ph quant-ph
Coherent driving \emph{versus} decoherent dissipation in double inner-shell ionizations of neon atoms by attosecond pulses
交换关联在超短激光脉冲作用下复杂原子的双电离过程中起着重要作用。本文在量子主方程的框架下，研究了阿秒极端紫外脉冲诱导氖原子双光子双内壳层电子电离。我们的模拟揭示了一个独特的非顺序效应，通过加宽的双峰，作为两个电离电子之间的能量共享的结果。当耗散被包括以显示相干性和退相干的相互作用时，双光子双电离标度律被打破。我们进一步研究了$2s^2$双电离的总截面在$non$ - $sequential$和$sequential$两个区域中随光子能量的变化。
2019-05-13 physics.atom-ph
Inner-shell clock transition in atomic thulium with small BBR shift
通过直接极化率测量，我们证明了Tm原子在$1.14\,μ$ m处的内壳层时钟跃迁对外部直流电场和黑体辐射（BBR）的灵敏度极低。测量了Tm原子在810- 860 nm和1064 nm波长下的钟能级微分极化率，并由此推断出室温下$-0.047(18)$原子单元内壳层钟跃迁的静态标量微分极化率，该原子单元对应于BBR的$2\times10^{-18}$分数频移.这与中性原子（Sr、Yb、Hg）中的时钟跃迁的BBR移位相比小几个数量级，并且与最不敏感的离子种类（例如Al $^+$或Lu $^+$）竞争。对于$1.14\,μ$ m时钟跃迁，我们实验测定了$813.320(6)$的“魔”波长，nm，记录了$10$的跃迁谱线宽度，Hz，并测量了其绝对频率$262\,954\,938\,269\,213(30)$，Hz.
2018-09-26 physics.atom-ph
Attosecond delays in laser-assisted photodetachment from closed-shell negative ions
我们研究了闭壳层负离子F-和Cl-的阿秒脉冲序列的激光辅助光剥离时间延迟。我们调查的可分离性的延迟分为两个贡献：（i）与单光子电离的阿秒脉冲训练和（ii）与交换的额外的激光光子在存在的潜在的剩余目标的延迟相关的维格纳延迟。基于波包的渐近形式，后一项预计可以忽略不计，因为离子被中和，导致随着电子-原子分离的增加，激光-离子相互作用消失。虽然这种渐近行为是在高的光电子能量验证，我们也量化在低的光电子能量急剧的偏差。此外，这些低能量的延迟是明显不同的两个研究的阴离子表示击穿的激光离子诱导延迟的普遍性。事实上，短程电位可以引起多达50的延迟，因为可以有影响的延迟测量的解释也在其他系统中，缺乏远程电位。
2017-06-30 physics.atom-ph
Experimental Observation of Non-Exponential Auger-Meitner Decay of Inner-Shell-Excited CO
本文通过实验证明双原子分子CO内壳层空穴的俄歇-迈特纳衰变并非指数规律，并解释了分子寿命随离子碎片动能变化的原因。
2024-11-21 physics.atom-ph
Towards full understanding the physics of heavy ion induced inner shell ionization
针对重离子诱导靶原子内壳层电离的长期未解问题，研究证实理论方法正确但需准确原子参数，指出荧光产额的关键作用，提出可测周期表几乎所有元素精确荧光产额的方法，既解决该物理问题又提升PIXE分析可靠性。
2025-03-21 physics.atom-ph
Development of a cylindrical mirror analyzer electron spectrometer and associated data acquisition system to study inner shell electron emission following ion-atom collision
本文开发了一种用于离子-原子碰撞实验的圆柱镜分析器电子能谱仪及基于Arduino微控制器的低成本数据采集系统，并测量了多种气体靶在1 MeV质子束碰撞下的俄歇电子发射谱，以及N2分子靶的相对总俄歇电子发射截面作为质子能量的函数。
2024-02-19 physics.atom-ph
A Coincidence Velocity Map Imaging Spectrometer for Ions and High-Energy Electrons to Study Inner-Shell Photoionization of Gas-Phase Molecules
我们报告的设计和性能的双面符合速度图成像光谱仪优化的电子-离子和离子-离子符合实验研究内壳层光电离的气相分子与软X射线同步辐射。该装置采用两个微通道板检测器，其配备有延迟线阳极，用于在光谱仪的一侧上同时、时间和位置分辨地检测动能高达300\，eV的光电子和俄歇电子，以及在相对侧上每单位电荷高达25\，eV的光离子。我们证明了它的能力，通过测量价光电子和离子光谱的氖和氮，并通过研究通道分辨光电子和俄歇光谱以及碎片离子动量相关性氯$2p$内壳电离的\textit{cis} -和\textit{trans}-1，2-二氯乙烯。
2019-04-24 physics.atom-ph physics.ins-det
Inner-shell Annihilation of Positrons in Argon, Iron and Copper Atoms
在电子偶素形成阈值以下，计算了正电子与电子在氩、铁和铜原子不同壳层中的湮灭参数。用Cowan程序对Ar、Fe和Cu轨道的束缚态波函数进行了精确的从头计算。最小二乘变分法（LSVM）用于确定正电子的波函数。该程序用于计算正电子被铁和铜原子散射的s波部分截面。我们的有效电荷的结果进行了比较与现有的实验和理论。--
2007-11-03 physics.atom-ph physics.chem-ph
Measurement of Differential Static Polarizability and Frequency of an Inner-Shell Orbital Clock Transition in Lattice-Trapped 174Yb
State Key Laboratory of Precision Spectroscopy, East China Normal University（精密光谱学国家重点实验室，华东师范大学）
本研究测量了晶格束缚174Yb内壳层轨道跃迁的微分静态极化率和频率，为寻找标准模型外的新物理提供了新数据。
2026-01-19 physics.atom-ph
Deep inner-shell multiphoton ionization by intense x-ray free-electron laser pulses
利用日本新的X射线自由电子激光（XFEL）装置SPring-8埃紧凑型自由电子激光（SACLA）研究了氩和氙原子的多光子多重电离动力学，并确定了电荷态高达+26的高电荷的Ar离子主要通过四光子吸收产生，以及电荷态高达+的高电荷的Ar离子10是在5.5 keV的光子能量下通过双光子吸收产生的。理论和实验之间的比较所需的XFEL脉冲的绝对注量，已确定使用双光子过程中的氩原子的基准从头计算的帮助下。我们的实验结果，结合一个新发展的重原子理论模型，表明发生多光子吸收涉及深内壳层。
2012-10-02 physics.atom-ph
Effects of the strong Breit interaction on the $2s2p$-$1s2s$ transitions of inner shell hole states of Helium-like ions
采用全相对论多组态Dirac-Hartree-Fock方法计算类氦离子内壳层空穴态跃迁能量和概率，系统考虑相对论、电子关联、Breit和QED效应，发现单光子跃迁能量反转现象，为高能X射线辐射提供理论见解。
2024-02-06 physics.atom-ph
Testing for the Continuous Spectrum of X-Rays Predicted to Accompany the Photoejection of an Atomic Inner Shell Electron
与经典物理学相呼应，量子电动力学预测了量子物质中带电粒子突然加速时电磁辐射光谱连续体的释放。尽管在描述核β衰变和K俘获之后的姐妹核过程（称为内韧致辐射）方面取得了明显的理论成功，但电子从原子内壳层的光弹射，即原子内韧致辐射（IAB）的情况，还远未得到解决。在本文中，我们提出了新的测量依赖于当代的信号处理以及高通量可从同步辐射源重新审视的问题，从铜的最内层壳层的光电子。这是我们第一次有足够的样本统计来测量当代理论所期望的水平上的预期光谱。此外，我们采用足够薄的目标，以克服二次散射文物。我们的方法应用荧光符合方法，以防止外来散射和多个入射光子过程。我们的观察为IAB的速率设定了严格的上限：我们得出结论，当前理论高估了至少5 σ，在低于K荧光能量的检测能量范围内，铜中K壳IAB的测量速率。
2021-11-03 hep-ex nucl-ex physics.atom-ph
Isomer-Dependent Fragmentation Dynamics of Inner-Shell Photoionized Difluoroiodobenzene
利用符合电子和离子动量成像技术研究了碘4 $d$内壳层软X射线光电离2，6-和3，5-二氟碘苯的裂解动力学。通过分析三重离子符合事例中碘离子和氟离子的动量关联，我们可以在实验上区分这两种同分异构体。经典库仑爆炸模拟与实验确定的碎片离子动能和动量相关性总体一致，并指向不同的碎裂机制和时间尺度。虽然大多数三体碎裂通道显示出明显的证据，表明在大于碎片旋转周期的时间尺度上连续碎裂，但分裂成碘和氟阳离子以及第三个带电的共碎片似乎发生在几百飞秒内-一个大于碎片旋转周期的时间尺度，其他通道的分裂似乎发生在几百飞秒内。
2017-03-01 physics.atm-clus physics.atom-ph physics.chem-ph
Revealing and controlling nuclear dynamics following inner-shell photoionization of N2
本文采用蒙特卡罗波包方法研究了超短强X光脉冲辐照下N2内壳层光电离的超快核动力学。X射线脉冲的光子能量足够大，可以从N2中的N原子中移除1 s电子。N+2中的中间态被高度激发，从而从该态到N++2中的ungerade和gerade对称性的解离或非解离电子态发生自电离。非离解态所允许的可能的振动共振阻止了从N++2中的核波包中直接提取核动力学释放（KER）谱。因此，我们提出了一种混合技术，结合两种能量分析策略的优点，以获得最终的核KER谱的过程。一个飞秒红外探测脉冲，它耦合在N++2的电子状态在一起，被施加到实现时间分辨成像和控制的超快动力学过程中发生的双电离的N2。研究了峰值强度、脉冲宽度和泵浦-探测延迟等激光参数对核动力学的影响。
2021-03-11 physics.atm-clus physics.atom-ph
Doubly-differential cross section calculations for $K$-shell vacancy production in lithium by fast O$^{8+}$ ion impact
本文从理论上研究了1.5MeV/amu的O $^{8+}$ -Li碰撞体系中内壳层空位的产生。该理论结合了系统中每个电子的单电子振幅，以提取有关碰撞过程的多电子信息。然后将以这种方式获得的双微分截面与LaForge等人[J.Phys.B46，031001（2013）]的最新实验数据进行比较，产生良好的相似性，特别是对于低出射电子能量。仔细分析有助于内壳层空位产生的过程表明，与单活性电子计算相比，结果的改善可以归因于双电子激发电离过程的主导作用。
2016-01-06 physics.atom-ph
Observation of an Inner-Shell Orbital Clock Transition in Neutral Ytterbium Atoms
本文首次在多种镱同位素中观测到内壳层轨道钟跃迁，测得其光晶格阱寿命为1.9(1)秒并确定魔数波长和g因子，为更高性能光钟和新物理探测奠定基础。
2023-04-17 cond-mat.quant-gas hep-ex hep-ph
Suppression of X-Ray-Induced Radiation Damage to Biomolecules in Aqueous Environments by Immediate Intermolecular Decay of Inner-Shell Vacancies
高能辐射的破坏力的主要原因是分子的多次电离，直接或通过高度激发的中间体的衰变，例如，在X射线照射的情况下。因此，分子在随后的库仑爆炸中被碎片化而不可修复地损坏。然而，在水性环境中，已经观察到，照射的分子可能通过电荷和能量耗散机制免于碎裂。在这里，我们表明，环境的保护作用设置在甚至比迄今预期的更早，即在单内壳层电离后立即。通过结合符合测量的碎片的X射线照射的微溶剂化嘧啶分子的理论计算，我们确定直接分子间的电子衰变的保护机制，跑赢了通常占主导地位的俄歇衰变。我们的研究结果表明，这样的过程中起着关键作用的电荷离域，必须考虑在现实环境中的高能量辐射损伤的调查和模型。
2021-06-16 physics.atom-ph physics.chem-ph
Observation of a narrow inner-shell orbital transition in atomic erbium at 1299 nm
我们报告的观察和相干激发的原子上的窄内壳层轨道过渡，连接铒基态$[\mathrm{Xe}] 4f^{12} (^3\text{H}_6)6s^{2}$的激发态$[\mathrm{Xe}] 4f^{11}(^4\text{I}_{15/2})^05d (^5\text{D}_{3/2}) 6s^{2} (15/2,3/2)^0_7$。该跃迁对应于1299 nm的波长，并且是光学闭合的。我们进行高分辨率光谱提取的$g_J$-因子的$1299$-nm状态，并确定四个玻色子同位素的频移。我们进一步证明了原子状态的相干控制，并提取了178（19）ms的寿命，对应于0.9（1）Hz的线宽。实验结果与我们的半经验模型吻合得很好。此外，我们提出了原子极化率的理论计算，揭示了几种不同的魔波长条件。最后，我们利用矢量极化率，并确认了一个可能的魔术波长在532 nm。
2021-05-04 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Theory of Laser-Assisted Nuclear Excitation by Electron Capture
从理论上研究了激光辅助电子俘获核激发过程中X射线电离与原子和核自由度的相互作用。在由电子俘获引起的核激发共振过程中，入射电子与原子壳层中的空位复合，同时发生核激发。在这里，我们调查的具体情况下，自由电子和所需的原子壳层空穴产生的X射线自由电子激光脉冲。我们开发了一个基于Feshbach投影算子形式主义的理论描述，并考虑在SACLA X射线自由电子激光的数值实验方案。我们对$^{229}\text{Th}$中29.2 keV核态激发和$^{57}\text{Fe}$中14.4 keV穆斯堡尔跃迁的数值计算结果表明，相对于直接双光子核激发，激发速率较低，但有很强的增强。
2022-10-14 physics.atom-ph
Quantum coherence in the dynamical excitation, ionization, and decaying of neon gas induced by X-ray laser
我们开发了一个大规模的量子主方程方法来描述由相干和随机相互作用驱动的实际开放量子系统的动力学过程，包括一千多个系统的真实状态，受到X射线波长范围内高亮度和完全相干激光的发展的激励。该方法结合了由X射线激光引起的相干动力学过程和由于自发发射、俄歇衰变和电子碰撞引起的非相干弛豫过程。作为例子，用该方法对高强度X射线激光辐照下氖气内壳层电子的{ \it real}相干动力学进行了理论研究。与速率方程处理相比，我们发现相干性可以抑制超强X射线脉冲中氖气体的多光子吸收，这是由于相干性引起的Rabi振荡和功率展宽效应。我们研究了相干性对氖离子电离过程的影响，并直接证明了在最近几次典型的激光强度为$\approx10^{18}$ ${\rm W/cm^2}$的实验中，外壳层和内壳层电子的顺序单光子电离过程占主导地位.我们讨论了可能的实验实现，如通过共振荧光过程的内壳层电子的相干演化的签名。该方法同样适用于原子、量子光学和冷物质等多种实际开放量子系统，这些系统以前都是用少能级主方程模型定性处理的。
2015-01-12 physics.atom-ph physics.optics physics.plasm-ph
Shielded inner-shell transitions in atomic samarium for tests of fundamental physics
Johannes Gutenberg-Universität Mainz（约翰内斯·古腾堡美因茨大学）；Helmholtz Institute Mainz（美因茨亥姆霍兹研究所）；GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH（GSI重离子研究中心有限公司）；Department of Physics, University of California, Berkeley（加州大学伯克利分校物理系）；School of Physics, University of New South Wales（新南威尔士大学物理学院）；Department of Physics and Astronomy, University of Delaware（特拉华大学物理与天文学系）
本文通过识别中性钐的未观测能级，打开了内壳层跃迁的精密光谱学窗口，并展示了其在探测精细结构常数变化和核手征矩方面的优势。
2026-09-09 nucl-th physics.atom-ph physics.optics
Inner-shell excitation in the YbF molecule and its impact on laser cooling
YbF分子是测量电子电偶极矩的灵敏系统。通过直接激光冷却分子到超冷温度可以提高这种测量的精度。然而，由4f电子的激发引起的低位电子态可能阻碍激光冷却。这些“4f空穴”态中的一组位于用于激光冷却的$A^2Π_{1/2}$激发态之下，并且辐射衰减到这些中间能级，即使分支比小到$10^{-5}$，也可能是一个障碍。其他4f空穴态非常接近$A^2Π_{1/2}$态，并且扰动导致参与激光冷却循环的混合特征的状态。这种扰动可增强分子到激光冷却循环之外的状态的损失。我们建模的$A^2Π_{1/2}$状态的扰动，以确定状态之间的耦合的强度，去扰动的势能曲线，和辐射分支比的各种振动水平的基态，$X ^{2}Σ^+$。我们用电子结构计算方法计算了4f空穴态以及这些态与$A^2Π_{1/2}$和$X ^{2}Σ^+$态之间的跃迁强度。我们确定了泄漏的冷却循环的分支比大致为$5 \times 10^{-4}$，占主导地位的贡献的基态配置在4f孔状态。最后，我们评估这些结果的影响激光冷却的YbF和具有类似结构的分子。
2022-04-11 physics.atom-ph physics.chem-ph
Laser spectroscopy illuminates the $N=32$ shell closure
Technische Universität Darmstadt（达姆施塔特工业大学）；CERN（欧洲核子研究中心）；Max-Planck-Institut für Kernphysik（马克斯·普朗克核物理研究所）；KU Leuven（荷语鲁汶大学）；University of Manchester（曼彻斯特大学）；University of Liverpool（利物浦大学）；Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）；Oak Ridge National Laboratory（橡树岭国家实验室）
本研究通过高灵敏度共线激光光谱技术，证实了N=32壳层闭合的存在，为核结构模型提供了严格约束。
2026-08-12 nucl-th physics.atom-ph
Dielectronic resonances of LMn and LNn (n $\geq$ 4) series in highly-charged M-shell tungsten ions
我们提出了光谱测量和详细的理论分析的内壳层LMn和LNn（n $\geq$ 4）的双电子共振在高电荷的M-壳层离子的钨。从W $^{49+}$到W $^{64+}$的X射线发射在国家标准与技术研究所（NIST）的电子束离子阱（EBIT）设备中记录，该设备具有用于6.8 keV和10.8 keV之间的电子束能量的高纯度Ge检测器。测得的光谱清楚地表明存在强共振特征以及直接激发谱线。用EBIT等离子体的大规模碰撞辐射（CR）模型对记录的光谱进行分析，使我们能够明确地识别出与内壳层2s $_{1/2}$、2 p $_{1/2}$和2 p $_{3/2}$电子激发相关的许多双电子共振。
2020-03-04 physics.atom-ph
Rearrangement of electron shells and interchannel interaction in the K photoabsorption of Ne
对氖原子的1 s光电离进行了详细的理论分析。计算结果表明，在计算内壳层光电离过程中，最重要的多电子关联是由内空位引起的外壳层重排。其他明显的影响是：（i）出射光电子对离子核的极化和（ii）双激发/电离的相干效应。在1 s阈值下，芯极化使光电离截面增加约10%，相干激发使光电离断面进一步增加约5%.卫星通道的非相干激发导致在双电离阈值区域中的光吸收截面额外增加10%。
2021-05-20 physics.atom-ph
Study of ion induced Inner Shell Ionization cross section through electron capture mechanism
本文通过推导精确动量转移并引入极化、相对论、库仑偏转及能量损失等修正，结合电荷态分布和同时多重电离效应，计算了离子电子俘获引起的內壳层电离截面，并与实验结果进行了比较。
2024-07-02 cond-mat.other physics.atom-ph
Understanding inner-shell excitations in molecules through spectroscopy of the 4f hole states of YbF
Center for Cold Matter, Blackett Laboratory, Imperial College London（帝国理工学院冷物质中心布莱克特实验室）；Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft（马克斯·普朗克学会弗里茨·哈伯研究所）
本文通过共振增强多光子电离光谱学研究YbF中4f空态的激发态，揭示了这些态的旋转结构，并基于Hund情况(c)的简单模型解释了其特性，为激光冷却和磁光捕获提供了信息。
2024-05-24 physics.atom-ph physics.chem-ph
Orders-of-magnitude improvement in precision spectroscopy of an inner-shell orbital clock transition in neutral ytterbium
Kyoto University（京都大学）；Eötvös Loránd University（罗兰大学）；National Taiwan University（台湾大学）；High Energy Accelerator Research Organization (KEK)（高能加速器研究机构）
本研究通过三维魔法波长光学晶格实现了中性ytterbium原子内壳层轨道钟跃迁光谱学精度提升两个数量级，展示了相干Rabi振荡、激发态弛豫动力学和轨道间Feshbach共振，并通过高精度同位移测量设定了电子与中子之间假想玻色子力的上限。
2026-03-21 hep-ex hep-ph nucl-ex
Observation of enhanced chiral asymmetries in the inner-shell photoionization of uniaxially oriented methyloxirane enantiomers
大多数大分子在其结构中是手性的：它们以两种对映体存在，它们是彼此的镜像。尽管两种对映异构体的旋转电子子能级几乎相同，但事实证明，光电效应对电离对映异构体的绝对构型敏感-一种称为光电子圆二色性（PECD）的效应。我们的综合研究表明，PECD的起源可以在分子框架电子发射模式连接PECD的其他基本物理效应的角分布圆二色性（CDAD）。因此，在空间中定向手性分子使PECD增强约10倍。
2017-02-16 physics.atom-ph physics.chem-ph
Double-ionization mechanisms of magnesium driven by electron impact
我们从经典力学的角度研究了Mg的电子碰撞双电离。我们考虑库仑四体问题中所有的电子-电子关联，其中三个电子属于原子，第四个电子引起碰撞电离。从我们的模型中，我们计算的双电离概率镁的冲击能量从15，到125 eV。双电离通过八种双电离机制发生，我们将其分为四类：内壳层捕获，直接，延迟和电离内壳层机制。我们发现，延迟和电离的内壳层机制需要四个电子之间的电子-电子相关性，并负责在双电离概率的第二次增加。此外，我们表明，我们的理论预测的相对突出的某些双电离机制与实验结果的相对突出的非一阶以上的一阶机制。
2020-06-04 physics.atom-ph
Multi-MeV electrons from above-threshold ionization of the neon K-shell
本研究测量了超强激光场中氖K壳层阈上电离产生的电子能，观测到沿激光前向发射的10 MeV以上电子，并发现其起始阈值强度高于现有ATI模型的预测。
2023-06-16 physics.atom-ph
Inner-shell photoionization and core-hole decay of Xe and XeF$_2$
在660- 740 eV的范围内，比较了来自X3 d $_{5/2}$、X3 d $_{3/2}$和F 1 s亚壳层的XeF和XeF $_2$的光电离截面和部分离子产额，以探索F配体的影响。3d - $ε$ f连续共振主导了原子和分子的光电离截面，但由于3d和F1 s电子名义激发到最低未占分子轨道（LUMO）（离域反键MO），XeF $_2$截面中出现了显著的共振。用相对论耦合团簇方法计算了亚壳层电离阈值、LUMO共振能及其振子强度。由于内壳层空穴的交替衰变途径，原子和分子产生了几种电荷态和碎片离子。总离子产率和部分离子产率响应于形状共振和LUMO共振而变化。以前的计算和测量的原子的3d芯-孔衰变通道和我们的计算结果XeF $_2$的分子离子产品的解释。XeF $_2$的部分离子产额主要由3d核-空穴衰变决定，但在F1 s-LUMO共振处测量到不同的离子产物。XeF $_2$的3d核-空穴衰变产生比原子衰变更低的电荷态，并且通过分子离子的库仑爆炸产生高能F离子。测量结果支持一个模型的分子核心空穴衰变，开始与本地化的孔，逐步俄歇电子发射传播电荷在相邻的原子，和系统的碎片大力。
2015-07-02 physics.atm-clus physics.atom-ph
Observation of laser-assisted electron scattering in superfluid helium
激光辅助电子散射（LAES）是一种光与物质相互作用的过程，它促进了强光场与自由电子之间的能量转移。在这里，我们报告的观测LAES在凝聚相粒子密度，我们创建纳米结构的系统，由一个单一的原子或分子包围的超流氦壳的厚度可变（32-340埃）。我们观察到，自由电子，产生的飞秒强场电离的核心粒子，可以获得几十个光子的能量，由于多个LAES过程中的液体He壳层。支持Monte Carlo三维LAES和弹性散射模拟，这些结果提供了第一次深入了解LAES能量增益/损失和耗散电子在液体中的运动的相互作用。凝聚相LAES为固体的时空研究和液体中自由电子的实时跟踪创造了新的可能性。
2021-07-16 physics.atom-ph
Finite temperature density functional theory investigation to the nonequilibrium transient warm dense state created by laser excitation
本文采用有限温度密度泛函理论研究了激光激发下热致密Li、Al、Cu和Au的非平衡瞬态电子结构。光子根据光子能量从内壳层轨道或从价带激发电子，并引起样品的等容加热。当空穴位于内壳层3s轨道时，观察到Cu的3d轨道局域态。这些材料在非平衡状态下的电导率使用Kubo-Greenwood公式计算。与平衡态相比，电导率的变化对于内壳层轨道或价带中的空穴的情况是不同的。这是由于两个因素的竞争：由于减少核心电子的屏蔽而导致的轨道能量的移动，以及由于电子的激发而导致的化学势的增加。详细讨论了电子和离子的有限温度对电导率的影响。这一工作有助于更好地理解热致密物质激光激发实验的物理过程。
2020-09-09 cond-mat.mtrl-sci physics.atom-ph physics.comp-ph
Dynamical ionization ignition of clusters in intense and short laser pulses
用含时密度泛函理论研究了激光场中稀有气体团簇的电子动力学。揭示了早期内、外电离机制。在第一次去除少量电子密度后不久，观察到团簇内部电子波包的形成。通过与簇边界的碰撞，波包振荡被驱动成与激光场共振，因此导致激光能量的更高吸收。内电离增强是因为弹跳电子波包的电场与激光场相长相加。波包中速度最快的电子从团簇整体逃逸，从而也增加了外部电离。
2003-08-01 physics.atm-clus physics.atom-ph physics.chem-ph
Laser-induced rotation of iodine molecules in He-nanodroplets: revivals and breaking-free
利用飞秒激光诱导取向实验和角动量准粒子理论研究了氦纳米液滴中分子的旋转。我们证明，在低通量的fs对齐脉冲，分子和它的溶剂化壳层可以设置为相干集体旋转持续足够长的时间，形成复苏。然而，随着能量密度的增加，复兴消失了-相反，在最初的几皮秒期间观察到与孤立分子一样快的旋转动力学。经典计算将这种现象追溯到分子与其He壳层的瞬时解耦。我们的研究结果打开了新的机会，研究非平衡溶质-溶剂动力学和量子热化。
2017-02-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.other physics.atm-clus
Effects of inner electrons on atomic strong-field ionization dynamics
在通常认为内电子动力学可以忽略的波长范围内，研究了强激光场中内电子对电离动力学的影响。内电子的作用对于含时密度泛函理论（TDDFT）中的冻结核近似和赝势以及强场激光物理中的单激活电子（SAE）近似的应用特别感兴趣。将TDDFT和SAE的计算结果与锂模型原子三电子含时薛定谔方程的从头算数值解的精确结果进行了比较。发现动态反屏蔽，即，一种特殊形式的动态核心极化可以实质上改变单光子状态下的电离速率。在单光子和多光子电离域的近似的有效性的要求被确定。
2014-03-10 physics.atom-ph physics.comp-ph quant-ph
Excitation of the $^{229}$Th nucleus by the hole in the inner electronic shells
本研究提出利用$1s$或$2s$内壳层空穴引发的超精细混合激发$^{229}$Th核至8.338 eV同核异能态，估计激发概率约$10^{-3}$，并探讨相关晶体实验方案。
2024-03-01 nucl-ex physics.atom-ph
Quadrupole coupling of circular Rydberg qubits to inner shell excitations
本文在锶原子中实现了圆里德伯量子比特与内壳层激发间的电四极耦合，通过拉姆齐干涉法测量了千赫兹级位移，并验证了相干性保持，为量子模拟和光学控制提供了新途径。
2024-09-18 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
