低温储存环中分子阴离子的辐射转动寿命和状态分辨相对分离截面

Multiple photodetachment of atomic anions via single and double core-hole creation

We review the recent experimental and theoretical progress in $K$-shell detachment studies of atomic anions. On the experimental side, this field has largely benefitted from technical advances at 3rd generation synchrotron radiation sources. For multiple detachment of C$^-$, O$^-$, and F$^-$ ions, recent results were obtained at the photon-ion merged-beams setup PIPE which is a permanent end station at beamline P04 of the PETRA III synchrotron light source in Hamburg. In addition to a much increased photon flux as compared to what was available previously, the PIPE setup has an extraordinary d…

Multiple photodetachment of silicon anions via K-shell excitation and ionization

Experimental cross sections for $m$-fold photodetachment ($m=3-6$) of silicon anions via $K$-shell excitation and ionization were measured in the photon-energy range of 1830-1900 eV using the photon-ion merged-beams technique at a synchrotron light source. All cross sections exhibit a threshold behavior that is masked by pre-threshold resonances associated with the excitation of a $1s$ electron to higher, either partly occupied or unoccupied atomic subshells. Results from multi-configuration Dirac-Fock (MCDF) calculations agree with the experimentally derived cross sections for photo-absorptio…

多电子过程在氧负离子K壳层双和三重光剥离中的重要作用

Prominent role of multi-electron processes in K-shell double and triple photodetachment of oxygen anions

在同步辐射光源下，采用光子-离子合并束技术测量了O $^{-}$离子的二次和三次光剥离的绝对截面。524-543 eV的实验光子能量范围包括K壳层电离的阈值。利用高达13，000的分辨本领，高精度地确定了1 s 2s 2 2 p6 2S阈下共振的位置、强度和宽度，以及K壳层电离的1 s 2s 2 2 p5 3 P和1 s 2s 2 2 p5 1 P阈的位置。此外，系统地扩大了多组态Dirac-Fock计算已被执行的共振脱离截面。从这些从头计算的结果同意非常好的宽度和分支分数的双重和三重脱离的测量，如果双shake-up（和-down）的价电子和电子密度的重排被考虑在内。对于绝对截面，然而，以前发现的测量和理论之间的差异得到证实。

多极离子阱中冷OH的光剥离

Photodetachment of cold OH- in a multipole ion trap

在多极射频离子阱中测量了OH-阴离子在转动和平移温度为170 K时的绝对光剥离截面。与以往的结果相比，所得到的截面显示了初始转动态分布的重要性。使用断层扫描的光剥离激光通过捕获的离子云，推导出的截面是模型无关的，因此具有小的系统的不确定性。层析成像也产生的22极离子阱中的OH-阴离子的柱密度与预期的捕获电位的一个大的场自由区域的陡峭的势壁的约束。

低于He（n=3）阈值的He^-四重共振的光剥离研究

Photodetachment study of He^- quartet resonances below the He(n=3) thresholds

为了研究双激发态，在2.9 eV ~ 3.3 eV光子能量范围内测量了He^-的光剥离截面。通过选择性地检测在分离后留在特定激发态中的残留He原子来进行通道特异性测量。在He（1s2p^3P）+e^-（H2 P）部分截面中发现了三个费什巴赫共振：一个低于He（1s3s^3S）阈值的^4S共振和两个低于He（1s3p^3P）阈值的^4P共振。这些双激发态的能量分别为2.959260（6）eV、3.072（7）eV和3.26487（4）eV。相应的宽度分别为0.20（2）meV、50（5）meV和0.61（5）meV。对1s3s4s^4S、1s3p^2^4P和1s3p4p^4P态的测量能量分别与最近的理论预测吻合得很好，但对1s3p^2^4P和1s3p4p^4P态的宽度与计算值有明显的偏差。

关于多原子阴离子光剥离中形状共振处维格纳时间延迟的可测量性

On the measurability of Wigner time delays at shape resonances in photodetachment of polyatomic anions

研究多原子阴离子光剥离中维格纳时间延迟的可测量性，通过模拟硝酸根阴离子实验，分析多原子阴离子测量物理，发现测量延迟角度依赖性与维格纳延迟不同，证明特定出射方向测量可获维格纳延迟，还提出相关有前景实验。

Spectroscopy and ion thermometry of C$_{2}^{-}$ using laser-cooling transitions

A prerequisite for laser cooling a molecular anion, which has not been achieved so far, is the precise knowledge of the relevant transition frequencies in the cooling scheme. To determine these frequencies we present a versatile method that uses one pump and one photodetachment light beam. We apply this approach to C$_{2}^{-}$ and study the laser cooling transitions between the electronic ground state and the second electronic excited state in their respective vibrational ground levels, $B ^{2} Σ_{u} ^{+}(v=0) \leftarrow X ^{2} Σ_{g} ^{+}(v=0) $. Measurements of the R(0), R(2), and P(2) transi…

囚禁阴离子与超冷原子的反应碰撞

Reactive collisions of trapped anions with ultracold atoms

我们提出了一个将分子阴离子嵌入超冷铷原子气体中的方案，作为用超冷原子碰撞冷却制备冷分子离子的一条途径。研究了OH-分子与铷原子碰撞过程中的一个重要损失过程--缔合脱离.在多极射频阱中捕获的负离子的密度分布测量的光剥离断层扫描，这使我们能够推导出的过程的绝对速率系数。我们定义了一个制度，嵌入到超冷原子云的分子离子的平移和内部冷却可以实现。

低温储存环CSR

The Cryogenic Storage Ring CSR

设计、建造了一个静电低温储存环CSR，用于储存单位电荷动能达300 keV的阴离子和阳离子束流。周长为35米的离子束真空室和所有束流光学都在低温恒温器中，并由封闭循环液氦系统冷却。在环内温度低至（5.5 $\pm$ 1）K时，原子和分子、阴离子和阳离子束在60 keV的能量下的存储时间常数为几分钟到几乎一个小时。通过一个电容拾取系统研究了离子束强度、能量依赖的闭合轨道位移（色散）和机器的聚焦特性。存储的离子的肖特基噪声谱显示在1000 s的时间尺度上的动量分布的加宽。存储的阴离子的光剥离中使用的束寿命测量。通过阴离子与残余气体分子的碰撞的脱离率被发现是非常低的。导出了低于140 cm $^{-3}$的残余气体密度，相当于低于10 $^{-14}$ mbar的室温压力。在低温环境中长时间储存的快速原子、分子和团簇离子束将使人们能够利用合并和交叉的光子和粒子束，对已知内部量子态中离子的碰撞和辐射诱导碎裂过程进行实验。