Polarization dependent photoionization cross-sections and radiative lifetimes of atomic states in Ba
在556.6nm激光电离波长下,测量了Ba原子两个偶宇称激发态$5d6d ^3D_1$和$6s7d ^3D_{2}$的光电离截面。我们发现,总截面依赖于原子和电离激光的相对偏振。利用密度矩阵代数,我们证明了,在一般情况下,在光电离截面中最多有三个参数。其中一些参数是在这项工作中确定的。我们还测量了钡原子五个偶宇称激发态的辐射寿命。
2006-05-01 physics.atom-ph
Calculations of total photoionization cross-section for^M two-electron atomic systems
本文提出了一种计算双电子原子系统光电离总截面的非微扰方法。该程序是基于Floquet-Fourie表示的时间相关的薛定谔方程的解决方案。Floquet-Fourie分析产生一组方程,通过复旋转过程将其转化为广义特征值问题。使用Hylleraas型基函数,总的光电离截面的精度内的百分之一。中性氦的总光电离截面与Kheillers和Bray [Phys. Rev. A { \bf 58},4501(1999)]的收敛密耦合计算结果吻合得很好,但与Samson { \em et al.}的实验数据有明显的偏差。[J.物理B { \bf 27} 887(1994)]。
2005-02-04 physics.atom-ph
Photoionization cross sections of the 5S${}_{1/2}$ and 5P${}_{3/2}$ states of Rb in simultaneous magneto-optical trapping of Rb and Hg
本文报道了用汞冷却激光器测量了${}^{87}$ Rb的5S ${}_{1/2}$和5P ${}_{3/2}$态在两种Hg和Rb磁光阱(MOT)中的光电离截面。在253.7 nm处,Rb的5S ${}_{1/2}$和5P ${}_{3/2}$态的光电离截面分别为$1^{+4.3}_{-1}\times10^{-20}~\text{cm}^2$和$4.63(30)\times 10^{-18}\text{cm}^2$.为了测量5S ${}_{1/2}$和5P ${}_{3/2}$态在MOT中的比例,我们用401.5 nm激光探测了5P ${}_{3/2}$态的光电离率。在401.5 nm处,Rb的5 P ${}_{3/2}$态的光电离截面为$\text{1.18(10)}\times10^{-17}~\text{cm}^2$ .
2018-10-29 physics.atom-ph
Application of sampling theory in modeling of continuum processes: photoionization cross-sections of atoms
我们描述了一种计算光电离截面的方法,使用从对角化的有限基组表示的电子哈密顿量的平方可积振幅。三个例子被认为是:一个模型的例子,其中的最终状态是一个自由粒子,氢原子和中性原子钠。该方法利用了Whittaker-Shannon-Kotel'nikov采样定理,该定理广泛用于数字信号采样和重构。该方法再现已知的数据具有很好的精度和收敛到精确的解决方案,增加的基组大小。
2016-07-22 physics.atom-ph
Relativistic photoionization cross sections for C II
原子离子的光电离截面的高分辨率测量正在同步辐射源上进行。Kjeldsen等人最近的测量结果。(1999)表明,在紧密耦合近似下(Nahar 1995),观察到的共振特征与理论计算之间具有良好的一致性。然而,有几个观察到的共振在理论预测中缺失。早期的理论计算是在LS耦合中进行的,其中不包括相对论效应。本文报道了在Breit-Pauli R矩阵近似下考虑相对论效应的光电离截面。核心离子C III的组态相互作用本征函数展开式由20个精细结构能级组成,主要由1s^22s^2到1s^22s3d的组态控制。计算的截面中的详细特征表现出由于精细结构而丢失的共振。结果基准的准确性BPRM光电离截面需要最近和正在进行的实验。
2001-06-21 astro-ph physics.atom-ph
On the strong influence of inner shell resonances upon the outer shell photoionization of endohedral atoms
以C_(60)富勒烯中的C_(60)原子为例说明,在4d电离阈值附近,4d次壳层中的约束共振强烈地影响外层5p和次价5s电子的光电离截面.令人惊讶的是,这些狭窄的内4d壳层共振在外壳层光电离截面中没有被涂抹掉。相反,内壳共振通过极大地增强它们来影响外横截面。在接近其自身光电离阈值的情况下,C60内面体的5p和5s光电离截面主要由其自身的限制共振决定,这极大地受到C60电子壳层的极化引起的入射辐射强度放大的影响。在4d和5p阈值之间,4d的影响变得更强,而5p和5s的自身共振变得不那么重要。
2011-12-13 physics.atom-ph
Photoionization from the ground and excited vibrational states of H+2 and its deuterated isotopologues
本文计算了H₂⁺、HD⁺和D₂⁺所有束缚振动态的光电离截面与速率系数,提供了基准数据和解析拟合公式,并发现其结果比文献值大几个数量级。
2023-09-11 physics.atom-ph
Attosecond photoionization dynamics in neon
我们研究了电子-电子关联在Ne基态中的作用,以及在阿秒XUV脉冲引起的光电离动力学中的作用。对于一个选择的中心光子能量约100 eV,我们发现,虽然平均场的时间依赖性Hartree-Fock方法提供了定性正确的结果的总电离产率,光电离截面,光电子动量分布以及光电离的时间延迟,电子-电子相关性是重要的定量描述这些数量。
2017-12-02 physics.atom-ph quant-ph
High energy photoionization of fullerenes
我们表明,富勒烯的光电离截面的高能行为的理论预测取决于关键的形式的功能$V(r)$,它近似的富勒烯字段。在不求解波动方程的情况下得到了高能截面的形状。截面能量依赖性由函数$V(r)$的分析性质决定。
2017-12-24 physics.atom-ph physics.chem-ph
Atomic photoionization cross-sections beyond the electric dipole approximation
本文提出了一种从响应理论出发,分别用高斯型轨道和平面波计算初态和终态的光电离截面的方法。该方法适用于计算光电离截面的原子和离子的周期表的前四行。分析了平面波描述光电子的误差,找到了动能和伴随光子能量的阈值,在此阈值以上,平面波近似变得适用。通过超越电偶极近似引入的校正随着光子能量的增加而增加,并且依赖于初始状态的空间延伸。一般来说,对于大多数元素,在光子能量达到12 keV时,校正低于10%。
2018-10-19 cond-mat.mtrl-sci physics.atom-ph
Intermanifold similarities in partial photoionization cross sections of helium
利用本征通道R矩阵方法计算了入射光子能量为N=9时氦原子基态的部分光电离截面。我们的计算所涵盖的宽能量范围允许对截面中的一般图案进行彻底的研究,这是由Menzel及其同事首先讨论的[Phys. Rev. A { \bf 54},2080(1996)]。根据自电离的倾向规则,可以很容易地理解这些模式的存在。随着光子能量的增加,规则图案被微扰态局部中断,直到它们淡出,这表明倾向规则和潜在的近似量子数的逐步崩溃。我们证明了孤立微扰的破坏性影响可以用依赖于能量的量子亏损来补偿。
2001-11-12 physics.atom-ph
Shape resonances in photoionization cross sections and time delay
Research School of Physics, The Australian National University(澳大利亚国立大学物理研究学院)
研究通过光电离截面与时间延迟的直接联系,揭示形状共振的物理机制及测量方法。
2022-11-29 physics.atm-clus physics.atom-ph
CI-RMBPT calculations of photoionization cross sections from quasi-continuum oscillator strengths
许多应用都需要精确的光电离截面,特别是在复杂原子的情况下。相对论性多体微扰理论(CI-RMBPT)在预测原子能量、离散态间矩阵元等方面取得了很大的成功,但由于连续态的复杂性,它在光电离问题中还没有得到应用。本文介绍了一种将离散的CI-(R)MPBT振子强度(OS)转换为光电离截面的方法,并计算了Ne,Ar,Kr,Ar的CI-RMBPT截面。与实验一致的协议被发现。RMBPT修正是特别显着的Ar,Kr,和氘,并提高与实验的粒子-空穴CI方法相比。该方法可用于大量多价原子和离子的CI-RMBPT光电离计算。
2014-10-07 physics.atom-ph
Photoionization of the Be isoelectronic sequence: total cross sections
我们研究了基态^1S和亚稳态^3P的四电子类铍等电子系列从中性到Fe^{+22}的光电离。使用CIV 3代码构建最终状态(目标)离子的波函数。采用非相对论LS耦合R矩阵和相对论Breit-Pauli(BP)R矩阵方法计算了每个离子在第一电离阈值和1s^2 4 f_{7/2}阈值之间光子能量范围内的截面。我们得到的总截面与实验结果吻合得很好,实验结果可用于Be、B^+、C^{+2}、N^{+3}和O^{+4}。目前的工作和以前的计算之间的协议进行了详细讨论。通过LS和BP结果的比较,可以看出相对论效应的重要性。
2012-05-24 physics.atom-ph
Photoionization of Rydberg Atoms in Optical Lattices
我们开发了一种形式主义的光电离(PI)和势能曲线(PEC)的里德伯原子在有质动力光晶格和应用它的例子涵盖几个制度的光晶格深度。与自然衰变相比,晶格诱导PI对里德伯原子寿命的影响范围从明显到高度主导。PI行为由PI截面作为角动量($\ell$)的函数的通常快速减小以及由晶格诱导的跨光学晶格PEC的$\ell$混合来控制。在GHz深晶格中,$\ell$混合导致了丰富的PEC结构,并且显著的低$\ell$ PI截面分布在许多晶格混合的里德堡态上。在深度小于几十MHz的晶格中,低$\ell$ PEC上的原子基本上是无$\ell$混合的,并且保持大的PI截面,而高$\ell$ PEC上的原子趋向于无PI。GHz深里德堡原子晶格中PI的表征可能有利于里德伯原子的光学控制和量子态操纵,而浅晶格中PI的数据在高精度光谱学和晶格限制的里德伯原子的量子计算应用中可能是有用的。
2021-07-06 physics.atom-ph quant-ph
Calculation of the photoionization with de-excitation cross sections of He and helium-like ions
本文讨论了He和类氦离子$^{+}$和B $^{3+}$在高但非相对论光子能量$ω$下的去激发光电离的计算结果。考虑了几种较低的$^{1}S$和$^{3}S$状态。我们提出并分析了去激发光电离$σ_{(d)}^{+\ast}(ω)$和激发光电离$σ^{+\ast}(ω)$的截面的比值$R_{d}^{+\ast}$。给出了$R_{d}^{+\ast}$对靶体激发及其核电荷的依赖关系。除了理论上的兴趣,得到的结果可以验证使用这种长寿命的激发态$2^{3}S$的He。
2005-10-27 physics.atom-ph physics.comp-ph
Satellite lines in the photoionization of ions: The Be isoelectronic sequence
用R-矩阵方法研究了Be等电子系列的^1S基态和^3P亚稳态到不同终态的部分光电离截面,其中包括一些伴体(电离加激发)通道。正如预期的那样,每个卫星部分截面占主导地位的部分截面的比例被发现是一个单调递减的函数Z的地面和亚稳态。分析了这些比值随光子能量变化的复杂模式。
2012-05-24 physics.atom-ph
Radiation Damping in the Photoionization of Fe^{14+}
本文采用全关联Breit-Pauli R矩阵方法,对Fe^{14+}的光吸收和光电离进行了理论研究,该方法包括强束缚共振的精细结构分裂和辐射阻尼。$2p\rightarrow nd$共振的辐射阻尼引起共振光电离截面,其显著低于总光吸收截面。此外,辐射阻尼光电离截面被发现是在最近的实验结果,一旦全球移动能量$\approx -3.5$ eV的应用。这些发现具有重要意义。首先,目前可用的同步加速器实验数据只适用于光电离过程,而不是光吸收;后者是不透明度计算所需的。其次,我们计算的横截面,其中的L-壳层电离阈值与NIST值一致,显示了一系列的$2p \rightarrow nd$里德堡共振,均匀的3-4 eV的能量比相应的实验配置文件高,表明目前NIST推荐的L-壳层阈值能量值可能是错误的。
2012-02-22 physics.atom-ph
The Multi-Configurational Hartree-Fock close-coupling ansatz: application to Argon photoionization cross section and delays
我们提出了一个强大的,从头计算方法解决原子光相互作用,并将其应用于氩的光电离。我们使用了一个紧耦合的局域态的多组态Hartree-Fock描述和电子径向波函数的B-样条展开上构建的分析。在该实现中,由于使用了ATSP 2K库[CPC 176(2007)559],可以解决一般的多电子问题。在目前的贡献,我们结合这种方法与外部复杂的缩放,从而允许计算复杂的部分振幅编码的光电离过程的整个动态。该方法在收敛到3s提取的3s 3 p6 np系列共振上进行了验证。然后,将其用于计算3 p和3s光电发射之间的能量相关微分原子延迟,并与Guénot等人的测量结果一致[PRA 85(2012)053424]。研究了单光子谱中共振态的存在对光电离延迟测量的影响。
2013-01-09 physics.atom-ph
Photoionization of I$^+$
用我们最近发展的随机相位交换近似(RPAE)方法研究了I $^+$离子在4d巨共振能区的光电离.对于基态的每一项,得到了I $^+$ $4d-εf, εp$,$5s-εp$,$5p-εs ,εd$的光电离截面。计算包括4d、$5s$和$5p$子壳之间的所有壳内和壳间耦合。我们对I $^+$ 4d巨共振的最大截面,在90.24 eV处为23.12 MB,与最近的测量,在90 eV处为23(3)非常一致。
2008-11-17 physics.atom-ph
The impact of multipole and relativistic effects on photoionization and radiative recombination cross sections in hot plasmas
它示出的框架中的完全相对论的Dirac-Fock治疗的光电离和辐射复合过程,考虑到所有重要的多极的辐射场是相当重要的电子能量高于几个千电子伏。首次证明了连续电子的相对论性Maxwell-Bolzmann分布适用于高温等离子体。与通常使用的非相对论分布相比,这将辐射复合速率系数降低到几个多极。
2008-03-13 physics.atom-ph physics.plasm-ph
Excitation and photoionization processes involving the bound $ns$ electrons
我们考虑了轻的多电荷离子受高能粒子碰撞的激发和电离过程,该过程是在$ns$电子的参与下进行的。在电子-电子相互作用的非相对论微扰理论的框架内,对能级和光电离截面的屏蔽修正进行了解析计算。研究了任意主量子数$n$的激发和电离截面的普适标度。
2007-09-18 physics.atom-ph
Experimental Photoionization Cross-Section Measurements in the Ground and Metastable State Threshold Region of Se+
报道了Se+在18.0 - 31.0 eV光子能量范围内的绝对光电离截面测量结果,该范围跨越了4 S_{3/2}基态和2 P_{3/2,1/2}和2 D_{5/2,3/2}亚稳态的电离阈值.使用高级光源同步辐射设备进行测量。强的光激发-自电离共振,由于4p--> nd跃迁被认为是在截面光谱和确定与量子亏损分析。
2010-11-29 astro-ph.GA astro-ph.SR physics.atom-ph
Confinement and electron correlation effects in photoionization of atoms in endohedral anions: Ne@C60^{z-}
本文从理论上研究了富勒烯阴离子A@C60^{z-}中原子A的光电离的共振趋势,并以Ne@C{60}^{z-}中Ne的光电离为例进行了说明。值得注意的是,在中性Ne@C60(I_{nl} ^{z=0})中的Ne的特定nl电离阈值以上,作为一般现象,在任何带电Ne@C60^{z-}中的Ne的相应部分光电离截面sigma_{nl}中的约束共振通过碳笼上的电荷z保持几乎完整。在较低的光子能量ω < I_{nl} ^{z=0}时,相应的光电离截面产生额外的、强的、依赖于z的共振,称为库仑约束共振,作为一般情况。此外,在最内侧的1 s电离阈值附近,发现如此限制的Ne的最外侧2 p子壳层的2 p光电离截面sigma_{2p}通过通道间耦合继承了1 s光电离光谱的限制共振结构。结果,在光电子能量超过2 p阈值约1000 eV时,在受限Ne原子的2 p光电离截面中出现新的限制共振,即,远远高于传统智慧认为它们会存在的地方。因此,作为一个有趣的新的一般现象,禁闭共振复活在光电离光谱的封装原子远高于阈值的一般可能性被揭示。
2009-08-17 physics.atm-clus physics.atom-ph
Modern methods for calculations of photoionization and electron impact ionization of two-electron atoms and molecules
本文综述了近年来发展起来的计算含两个活性电子的原子和分子的光电离和电子碰撞多重微分截面的方法。这些方法为计算三粒子库仑波函数提供了新的途径。外部复标度法和形式的薛定谔方程的源在右手边被认为是。的效率与时间相关的方法的散射问题,如傍轴近似和时间相关的缩放,证明。基于Chang-Fano变换和离散变量表示,给出了求解含两个活跃电子原子的6D Schroedinger方程的一种新颖的数值方法.基于数值模拟,分析了负氢离子和氦原子的双电子光电离角分布和氢、氮分子的电子碰撞电离多微分截面的阈值行为。它表明,Wannier定律的角分布的双电离是不正确的,即使在很小的能量。
2012-10-10 physics.atom-ph quant-ph
Single photoionization of the Kr-like Rb II ion in the photon energy range 22 - 46.0 eV
在22 eV(564 nm)~ 46 eV(270 nm)的能量(波长)范围内报道了类氪Rb $^+$离子的单光子电离截面。这{ \it反}-Fe元素的理论截面计算进行了比较,从ASTRID辐射设施在奥胡斯,丹麦和双激光等离子体(DLP)技术,分别在40毫电子伏和35毫电子伏半高宽能量分辨率的测量。在光子能量区域22 - 32 eV,光谱由激发自电离共振态主导。在32 eV以上的截面表现出典型的Fano窗口共振的功能,这是分析和讨论。大规模的理论光电离截面计算,使用狄拉克库仑$R$矩阵近似进行基准标记对这些高分辨率的实验结果。比较的理论工作与实验研究允许识别的共振特性和它们的参数在光谱中除了从激发亚稳态的Rb $^+$离子的贡献。
2019-04-10 physics.atom-ph
Photoionization cross section calculations for the halogen-like ions Kr$^+$ and Xe$^+$
光电离截面计算的卤素类离子; Kr $^+$和Kr $^+$已进行的光子能量范围从每个离子阈值到15 eV,使用大规模的紧耦合计算内的狄拉克-库仑R-矩阵近似。从我们的理论工作的结果进行了比较,最近的测量在ASTRID合并束设置在丹麦奥胡斯大学和傅里叶变换离子回旋共振(FT-ICR)陷阱方法在SOLEIL同步辐射设施在圣-Aubin,法国和先进光源(ALS)。对于这些复杂的离子,我们的理论截面的结果在光子能量范围内的调查被认为是在极好的协议与实验。共振能量的位置和量子缺陷的突出的里德伯共振系列中确定的光谱进行了比较,这些复杂的卤素离子的实验。
2012-03-07 astro-ph.EP physics.atom-ph
Absolute cross sections for photoionization of Xe$^{q+}$ ions (1 $\le$ q $\le$ 5) at the 3d ionization threshold
在PETRA III(PIPE)新的光子-离子谱仪上采用了光子-离子合并束技术,测量了正$^{q+}$(q=1-5)离子的多重光电离。在绝对标度上获得了hν+ $^{q+}$ $\to$ $^{r+}$ +(q-r)e $^-$型主要电离反应的总电离截面,产物电荷态为q+2 $\le$ r $\le$ q+5。在650-750 eV的光子能量范围内观察到显著的电离特征,这与内壳层3d电子的激发或电离有关.单组态Dirac-Fock计算结果与非共振光吸收的实验截面定量吻合,但未能再现测量的电离共振结构的所有细节.
2014-04-11 physics.atom-ph
Two-electron photoionization of endohedral atoms
使用$He@C_{60}$作为一个例子,我们证明了富勒烯核心的静电势从根本上改变了一个电子能量$dσ^{++}(ω)/dε$中的两个电子电离微分的横截面。我们发现,在高光子能量的突出振荡出现在它由于反射的第二,慢电子波的$% C_{60}$壳,"消亡"在相对较高的$ε$值,约2 $÷$ 3两电子电离势。给出了比率$R_{C_{60}}(ω,ε)\equiv dσ^{++}(ω,ε)/dσ^{a++}(ω,ε)$的结果,其中$dσ^{a++}(ω,ε)/dε$是双电子差分光电离截面。我们已经计算了比率$R_{i,ful}= σ_{i} ^{++}(ω)/σ_{i}^{a++}(ω)$,这说明了两个光电子被$C_{60}$壳层反射。我们还计算了双电子光电离截面$σ^{++}(ω)$的值,发现该值与孤立的$He$原子的值接近。
2006-03-08 physics.atom-ph
Comment on the paper Photoionization of endohedral atoms using R-matrix methods: application to Xe@C60 by T. W. Gorczyca, M. F. Hasoglu and S. T. Manson, Phys. Rev. A86, 033204 (2012) [1]
我们证明了现有的实验数据的严重失实和重要遗漏的参考文献列表中的文件[1]。我们证明了[1]中所称的总光电离截面实际上是部分光电离截面。我们证明,早在[1]和那里提出的Xe@C60+光电离的实验数据获得之前,Xe@C60+的理论预测已经发表,与实验合理一致。这些数据在[1]中甚至没有提到。
2013-12-14 physics.atm-clus physics.atom-ph
On the photoionization of the outer electrons in noble gas endohedral atoms
我们证明了在富勒烯F电子壳层的作用下,惰性气体(NG)内嵌原子NG@F的外壳层光电离截面的显着修改。该壳层导致两个重要的效应,即由于在入射电磁波的作用下富勒烯壳层极化而导致的横截面的强烈增强,以及由于来自NG的光电子被F壳层反射而导致的该横截面的突出振荡。所有但他稀有气体原子被认为是。富勒烯壳层的极化通过F的总光吸收截面来表示。在所谓的气泡势(球形零厚度势)框架中考虑了光电子的反射。在推导中假设NG位于富勒烯的中心。根据现有的实验数据,我们还假设富勒烯半径R远大于富勒烯壳层的原子半径和厚度。这些假设允许,因为它是最近证明,目前NG@F光电离截面作为产品的NG截面和两个定义良好的计算因素。
2007-10-21 physics.atm-clus physics.atom-ph
Photoionization of the fullerene ion C60+
本文在单电子近似下和考虑多电子关联的多体理论下计算了富勒烯离子C_(60+)的光电离截面。
2004-11-26 physics.atm-clus physics.atom-ph
R-matrix propagation with adiabatic bases for the photoionization spectra of atoms in magnetic fields
将R矩阵传播与局域绝热基展开相结合,计算了原子在磁场中的光电离谱。与以前的方法相比,这种方法大大提高了速度和能量范围,在此范围内可以进行计算,允许在任意磁场强度的扩展能量范围内获得准确的部分和总横截面。此外,可以在一次计算中同时计算所有感兴趣原子的截面。多通道量子亏损理论允许在连续共振结构的详细分析。计算截面的范围内的原子在实验室和天体物理场强度。
2007-09-03 physics.atom-ph physics.comp-ph
Photoionization Cross-Sections for the trans-iron element Se$^+$ from 18 eV to 31 eV
采用Breit-Pauli和Dirac-Coulomb R-矩阵近似,采用大尺度紧耦合计算方法,计算了Se $^+$的绝对光电离截面.我们的理论工作的结果进行了比较,最近的测量在先进光源(ALS)的辐射设施在伯克利,加利福尼亚州,美国。我们报告的结果为光子能量范围18.0 eV- 31.0 eV,其中跨越电离阈值的$\rm ^4S^o_{3/2}$基态和低洼的$\rm ^2D^o_{5/2,3/2}$和$\rm ^2P^o_{3/2,1/2}$亚稳态。从我们目前的工作推断亚稳馏分。共振能量和量子缺陷的突出的里德堡共振系列中确定的光谱进行比较的$\rm 4p \rightarrow nd$过渡与最近的ALS实验测量这个复杂的反式铁元素。
2012-03-19 astro-ph.EP physics.atom-ph
Highly Excited Core Resonances in Photoionization of Fe XVII : Implications for Plasma Opacities
用相对论Breit-Pauli R矩阵(BPRM)方法对(hnu + Fe XVII --> Fe XVIII + e)的高精度光电离截面进行了全面的研究.由于其在高温等离子体中的重要性,计算涵盖了很大的能量范围,特别是无数的核心光激发(PEC)共振,包括迄今为止没有考虑的n = 3的水平。计算采用了近耦合波函数扩展的60个级别的核心离子Fe XVIII的范围内的n = 2和n = 3的水平之间的近900 eV的宽的能量范围。偶极跃迁阵列2p^5 -> 2p^4(3s,3d)产生的强耦合效应在整个范围内表现为大的PEC共振,并使有效光电离截面比背景高出几个数量级。与以前的不透明度项目(OP)和其他以前的计算结果的比较表明,目前可用的截面大大低估了束缚-自由截面。一个水平识别计划用于光谱指定的454绑定精细结构水平的Fe XVII。计算了所有能级的能级特异性光电离截面。此外,还得到了芯离子Fe XVII处于基态时的部分截面。这些结果应该是相关的天体物理和实验室等离子体源的建模需要(一)光电离率,(二)广泛的非本地的电子平衡模型,(三)总统一的电子-离子复合率,包括辐射和双电子复合,和(四)等离子体不透明度。我们特别研究PEC和非PEC共振强度,并强调其扩大的作用,将内壳层激发改善不透明度,如计算单色不透明度的Fe XVII。
2011-04-14 astro-ph.SR physics.atom-ph
Photoionization of helium-like ions in asymptotic nonrelativistic region
在非相对论微扰理论的次领先阶中,计算了高能光子单K壳层电离的截面。屏蔽修正对于轻的类氦离子特别重要。即使在中性He原子的情况下,我们的分析预测结果也与使用复杂的波函数进行的数值计算结果吻合得很好。研究了双光子与单光子光电离截面比值的普适高能行为。我们还讨论了微扰理论在反核电荷数1/Z上的快速收敛性。
2006-05-22 physics.atom-ph
Photoionization of hydrogen in atmospheres of magnetic neutron stars
中子星所特有的强磁场(B ~ 10^{12} - 10^{13} G)使原子的所有性质强烈依赖于其广义动量的横分量K_ \perp。特别是,光致电离过程被大大修改:(i)阈值能量相比,在休息的原子降低,(ii)截面值显着改变,和(iii)选择规则有效的原子在休息时被违反的运动,使新的光致电离通道变得允许。为了计算光电离截面,我们首次采用精确的数值处理的初始和最终的原子状态。这使我们能够考虑准束缚(自电离)原子态以及不同电离通道的耦合。我们把以前的考虑,局限于所谓的中心态对应于相对较小的K_ \perp值,扩展到任意原子运动态。我们将截面与K上原子的热分布折叠起来。在中子星大气的典型温度下,平均截面与静止原子的截面有很大的不同。特别是,光致电离的边缘强烈加宽的热运动的原子,这种“磁加宽”超过了通常的多普勒展宽的数量级。原子的偏心态产生光电离截面的低能分量。当温度高于10^{5.5} K,密度低于1 g/cm^3时,这种新组分显著增长,即,在中年中子星的大气中所预期的条件。
1997-01-31 astro-ph physics.atom-ph
Electron-Ion Recombination Rate Coefficients and Photoionization Cross Sections for Astrophysically Abundant Elements VI. Ni II
我们提出了第一个详细的从头计算量子力学计算的总的和特定状态的复合速率系数为e + Ni III --> Ni II。这些速率是使用一个统一的治疗总的电子-离子复合,治疗的非共振辐射复合和共振双电子复合在一个自洽的统一的方式在紧耦合近似。大规模计算是使用49态波函数展开进行的,该波函数展开来自核心组态3d^8、3d^74s和3d^64p,允许包含显著的偶极允许核心跃迁。这些对Ni II复合率的广泛计算需要Cray T90上数百个CPU小时。总复合速率系数提供了一个广泛的温度范围。给出了532个束缚态的二重态和四重态的复合率,以及相应的光电离截面,使核心处于基态。目前的总复合率系数与天体物理模型中目前使用的数据有很大的不同。
2001-02-12 astro-ph physics.atom-ph
Relativistic calculations of double $K$-shell photoionization for neutral medium-$Z$ atoms
本文用完全相对论方法计算了从镁($Z = 10$)到银($Z = 47$)的几种中性介质$Z$原子的双$K$壳层光电离截面.计算中考虑了吸收光子的所有多极子以及电子-电子相互作用的延迟。该方法基于狄拉克连续态的分波表示,并使用格林函数技术来表示中间态的完整狄拉克谱。该方法是严格规范不变的,这是用来作为一个独立的交叉检查的计算过程。计算出的双到单$K$壳层电离截面的比值与实验数据和以前的计算进行了比较。
2014-12-15 physics.atom-ph
Photoionization of tungsten ions: experiment and theory for W$^{5+}$
报道了W $^{5+}$离子单光子单电离的实验和理论截面。采用光子-离子合并束技术进行绝对测量。在20 - 160 eV范围内以(67 $\pm$ 10)~meV分辨率进行详细的光子能量扫描。与较低电荷态的钨离子的光电离相反,截面由窄的、密集间隔的共振主导。理论结果从一个Dirac-Coulomb R-矩阵的方法,采用一组基础的457个水平提供横截面的W $^{5+}$离子的光电离在$4f^{14}5s^2 5p^6 5d \; {^2}{\rm D}_{3/2}$地面水平,以及$4f^{14}5s^2 5p^6 5d \; {^2}{\rm D}_{5/2}$和$4f^{14}5s^2 5p^6 6s \; {^2}{\rm S}_{1/2}$亚稳态激发水平。考虑到低电荷态钨离子电子结构的复杂性,理论与实验符合得比较好。
2019-08-03 physics.atom-ph
Stepwise contraction of the nf Rydberg shells in the 3d photoionization of multiply-charged xenon ions
在670-750 eV能量范围内研究了Xe ~(3+),Xe ~(4+)和Xe ~(5+)离子的三重光电离,包括3d电离阈值。在同步辐射光源下,采用光子-离子合并束技术测量了绝对光电离截面。随着离子电荷状态的增加,这些截面表现出逐渐增加的尖锐共振的数量。这清楚地显示了当离子核变得更有吸引力时,$ε$ f连续体重新排序为一系列规则的(束缚)里德堡轨道。从实验数据中提取的能量和强度的共振,并进一步分析了相对论原子结构计算。
2014-12-11 physics.atom-ph
Photoionization of the $3s^23p^4~ ^3P$ and the $3s^23p^4~^1D,~^1S$ states of sulfur: experiment and theory
实验研究了中性硫原子基态和亚稳态的光电离,光子能量分辨率为44 meV。相对截面测量记录通过使用可调谐真空紫外(VUV)辐射的能量范围9 - 30 eV的激光产生的等离子体和原子物种产生的分子前体的光解。这种原子的光电离的特点是多个里德伯系列的自电离共振叠加在一个直接的光电离连续。在实验光谱中观察到的丰富的共振特征光谱分配和它们的能量和量子亏损列表。的横截面测量进行了比较与国家的最先进的理论截面计算从狄拉克库仑R-矩阵方法。在光谱中的共振系列进行了识别和比较,表明在理论和实验光谱相似的功能。
2015-01-14 astro-ph.EP physics.atom-ph physics.chem-ph
Photoionization cross section of 1s orthoexcitons in cuprous oxide
本文报道了用光致电离光学探针测量正激子-极化激元光束的衰减。在1.4K下,用1.016eV,54 ps的脉冲光源在氧化亚铜(Cu 2 O)中进行双光子吸收,在窄共振条件下制备了激子。共线,1.165 eV,54 ps探针延迟119 ps被用来测量激子的光电离截面。双光子吸收是二次相对于泵的强度,并导致极化激元的形成。电离与探针强度呈线性关系。随后的载流子复合是二次相对于强度的探针,并区分,因为它转移激子动量远离极化激元anticrossing的光致电离探针导致上升的声子连接的发光除了极化激元的衰减。激子密度的演化是通过对探测脉冲的延迟来确定的。利用探测辐射和透射极化激元光的减少,可以推导出探测频率的截面为3.9*10^(-22)m^2。
2014-06-18 cond-mat.mtrl-sci physics.atom-ph physics.optics
Photoionization of tungsten ions: experiment and theory for W$^{4+}$
报道了钨离子W $^{4+}$单光子单电离的实验和理论结果。绝对截面已被测量采用的光子离子合并束设置在伯克利的高级光源。在40 - 105 eV范围内,在200 meV带宽下进行详细的光子能量扫描。理论结果已从一个Dirac-Coulomb R-矩阵方法采用730个水平的基组W $^{4+}$的光电离。对W $^{4+}$离子的$4f^{14}5s^2 5p^6 5d^2 \; {^3}{\rm F}_{J}$、$J$ =2、基态能级和$J$ =3和4的相关精细结构能级进行了计算。此外,计算了亚稳能级$4f^{14}5s^2 5p^6 5d^2 \; {^3}{\rm P}_{0,1,2},{^1}{\rm D}_{2},{^1}{\rm G}_{4},{^1}{\rm S}_{0}$的截面。发现W $^{4+}$的光电离截面与实验结果非常吻合,这对于低电荷态钨离子电子结构的复杂性来说是非常显著的。
2017-03-02 physics.atom-ph
Single photoionization of the Zn II ion in the photon energy range 17.5 to 90.0 eV: experiment and theory
在17.5 eV(709 nm)~ 90 eV(138 nm)的能量(波长)范围内测量了类铜Zn $^+$离子的单光子电离截面。在加利福尼亚州伯克利的高级光源同步辐射设施中,使用光子-离子合并束终端站以17 meV的光子能量分辨率对该{ \it反式}-Fe元素进行测量。低于30 eV的光谱由激发自电离共振态主导。实验结果进行了比较与大规模的光电离截面计算使用的Dirac-Coulomb $R$矩阵近似。与以前的实验研究进行了比较,确定了共振态和Zn $^+$的亚稳态的贡献。
2017-06-14 physics.atom-ph
Opacity modelling of heavy-metal hot subdwarfs. Photoionization of Sr$^0$, Y$^{+}$ and Zr$^{2+}$
重金属热次矮星(sdB和sdO)代表了一小群恒星,它们的大气层中有异常高浓度的反式铁元素,丰度约为太阳的10000倍。一个例子是LS IV-14 $^{\circ}$ 116,其中在4000 - 5000 A的光学波段中观察到Sr II、Y III和Zr IV的多个重金属吸收线。利用完全相对论性的狄拉克原子R矩阵(DARC)计算了Sr $^{0}$,Y $^{+}$和Zr $^{2+}$从基态到20激发能级的光电离截面.我们用截面和振子强度来模拟热亚矮星的光谱。我们获得了完整的光电离截面的研究中的三个离子。我们使用这些数据来计算热亚矮星的恒星大气的不透明度,并表明,对于在一些重金属亚矮星中观察到的过剩,特别是锆的光激发,确实在模型中提供了一些回暖。
2020-04-28 astro-ph.SR physics.atom-ph
Plasma screening and configuration interaction effects induced large enhancement on L-shell photoionization cross sections and opacity
National Key Laboratory of Computational Physics, Institute of Applied Physics and Computational Mathematics(计算物理国家重点实验室,应用物理与计算数学研究所);School of Optoelectronics, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学光电学院);School of Mathematics and Physics, Qinghai University(青海大学理学院);Center for Applied Physics and Technology, HEDPS, Peking University(北京大学高能量密度物理科学与技术研究院应用物理与技术中心)
该研究提出结合等离子体屏蔽和组态相互作用效应改进处理的不透明度模型,解释了铁、铬和镍不透明度相关差异,为太阳内部温度下 L 壳层不透明度测量提供系统解释,推动高能量密度等离子体中相关精确模拟。
2026-07-24 astro-ph.SR physics.atom-ph physics.plasm-ph
Mirror symmetry rupture in double photoionization of endohedrally confined atoms
本文用方势阱模型研究了He原子在球形富勒烯中心的光子碰撞双电子发射。该系统表现出作为井深的函数的避免的交叉的歧管,并且呈现镜面塌陷。然而,这种对称性被打破的三重微分截面,由于在初始状态的He电子的离域。此外,富勒烯潜力涉及更高的角动量分波被包括在该过程中,这修改了众所周知的两瓣截面从孤立的他。
2009-05-19 physics.atm-clus physics.atom-ph
On photoionization of the subvalent subshells of noble gas endohedral atoms
我们证明了惰性气体(NG)内原子NG@F的次价次壳层的光电离截面中的强干涉图样。这种干涉是三个因素共同作用的结果:相邻原子子壳层的效应、光电子波被富勒烯F壳层反射以及F电子作用下的复合效应对入射光子束的共振修正。我们考虑了Ne、Ar、Kr和Xe惰性气体原子的外ns亚壳层。富勒烯壳层的极化通过F总光吸收截面表示。在所谓的气泡势(一种球形零厚度型势)的框架下,考虑了静态F势的光电子反射。在推导中假设NG位于富勒烯的中心。根据现有的实验数据,还假设富勒烯半径远大于原子半径和富勒烯壳层的厚度。这些假设允许,如最近所证明的,NG@F光电离截面被呈现为NG次价截面和两个计算因子的产物,这两个计算因子考虑了F电子壳层的极化和光电子由富勒烯静电势的反射。
2007-10-24 physics.atm-clus physics.atom-ph
Endohedral resonances: modification of atomic photoionization by the fullerenes shell
讨论了内原子光电离截面的复杂共振结构。证明了惰性气体内原子A@C60的价和次价亚壳层的光电离截面中的非常强的增强和干涉图案。它还表明,原子巨共振可以被完全破坏或保持几乎不变,这取决于在共振的衰减过程中发射的光电子的速度。这些效应是由于富勒烯电子壳的极化和光电子被富勒烯壳静电势反射而引起的入射辐射束的动态修改的结果。我们考虑了Ne、Ar、Kr和Ar惰性气体原子的外np价和次价ns亚壳层。本文考虑了含Ba,La,Ce+,Ce+4,Eu等原子和离子的一系列多面体的巨共振的修正。富勒烯壳层的极化通过总的光吸收截面来表示。在所谓的气泡势(一种球型势)的框架下,考虑了光电子从静电势的反射。
2008-06-01 physics.atm-clus physics.atom-ph
Application of the Variational R-matrix Method for the Dirac Equation to the Be Atom
Purdue University(普渡大学)
本文应用变分R矩阵方法研究狄拉克方程,分析了铍原子光电离截面中的费诺线形变化及三重态与单重态系列之间的耦合现象。
2024-08-18 physics.atom-ph quant-ph
Single-photon photoionization of oxygen-like Ne III
我们提供了一个理论和实验研究的单光子光电离的Ne III。LBNL的高级光源的高光子通量和高分辨率能力被用来测量绝对光电离截面。所得到的光谱已被基准对高精度相对论Breit-Pauli $R$矩阵计算。一个大的紧密耦合波函数展开,其中包括高达58个精细结构水平的配置$2s^22p^3$,$2s2p^4$,$2p^5$,$2s^22p^23s$,$2s^22p^23p$和$2s^22p^23d$的剩余离子Ne IV。通过考虑Ne III的7个低水平,实现了对测量特征的完整识别。我们发现,光电离截面($σ_{PI}$)表现出的存在下,在低能量区附近的电离阈值,对应于低的水平的突出的共振。这些包括相对论效应引入的几乎为零背景的高峰值窄共振。然而,在本研究的高能区间,相对论效应对$σ_{PI}$的贡献并不显著。
2019-05-07 physics.atom-ph
Self-Consistent R-matrix Approach To Photoionization And Unified Electron-Ion Recombination
本文提出了一种用R-矩阵方法计算电子-离子复合的统一方案,它把辐射复合和双电子复合(RR和DR)的处理方法合并起来。从头算耦合通道的方法统一了共振和非共振现象,并使一个一般的和自洽的处理光电离和电子-离子复合采用idential波函数展开。细致平衡考虑了由于截面中的共振而引起的干扰效应,该干扰效应是针对大量的在扩展的能量区域上的重组(e+离子)束缚能级明确计算的。Bell和Seaton的DR理论适用于低于串联极限的高n共振。R矩阵方法用于(A)(e+离子)束缚能级的部分和全部光电离和光复合截面,以及(B)DR和(e+离子)散射截面。在Breit-Pauli近似中考虑了相对论效应和精细结构。必要时可考虑辐射阻尼等效应。未填充的复合截面与离子储存环上的测量结果非常一致,约为10- 20%。除了高精度外,该方法的优点还在于:(1)可以得到总的和能级特定的截面和速率系数;(2)可以在实验室和天体物理等离子体中具有实际意义的整个温度范围内得到任何给定原子或离子的单一(e+离子)复合速率系数;已经计算了超过50种原子和离子的综合数据集。选定的数据为铁离子。
2003-10-21 astro-ph physics.atom-ph
Photoionization loss in simultaneous magneto-optical trapping of Rb and Sr
我们证明了Rb和Sr的同时磁光俘获(MOT)和检查的特征损失的Rb在MOT由于光电离的冷却激光Sr。光电离截面Rb在$5P_{3/2}$状态在461 nm处被确定为$1.4(1)\times10^{-17}$ cm $^2$。重要的是要考虑这种损失率,以实现足够大数量的被捕获的Rb原子,从而实现Rb和Sr的量子简并混合物。
2013-10-17 physics.atom-ph