Fundamental transitions and ionization energies of the hydrogen molecular ions at the few ppt level
计算了H $_2^+$、D $_2^+$和HD $^+$分子离子的电离能和基本振动跃迁。能量用精细结构常数$α$表示，采用NRQED展开式。通过考虑原子核振动运动的二级贡献，改进了以前对$mα^6$和$mα^7$级的计算.此外，我们评估的顺序$mα^8$的最大的修正。这允许将分数不确定性降低到基本跃迁的$7\cdot10^{-12}$水平和电离能的$4\cdot10^{-12}$水平。
2017-04-20 physics.atom-ph
Rapid crystallization of externally produced ions in a Penning trap
研究了外加镁离子在潘宁阱中的冷却动力学、形成过程和介观晶体的几何结构。我们提出了一个冷却模型和测量的缓冲气体冷却和激光冷却的组合，已被发现，以减少离子动能的8个数量级，从几百eV到micro-eV及以下的几秒钟内。随着1000至100000的数量级的离子数，这样的冷却导致离子库仑晶体的形成，其显示与非中性等离子体理论一致的特征壳结构。我们显示的生产和表征的两种离子晶体作为一种手段的交感神经冷却的离子缺乏一个合适的激光冷却过渡。
2016-09-22 physics.atom-ph
Relativistic many-body calculations of energies for core-excited states in sodiumlike ions
本文从类钠离子的Dirac-Fock势出发，用相对论多体微扰理论计算了类钠离子（Z =14- 100）的（2s 22 p53 l3 l '）和（2s 2 p63 l3 l'）态的二级能量.二阶库仑和Breit相互作用。修正的Breit相互作用的频率依赖性考虑在最低阶。对能量的兰姆位移校正也包括在最低阶中。内禀粒子-粒子-空穴对能量的贡献是一体和二体贡献之和的20-30%。与现有的实验数据进行了比较。这些计算作为一个理论基准与实验和理论进行比较。
2002-06-17 physics.atom-ph
Nonrelativistic energies and predissociation widths of quasibound states in the Li$dμ$ molecular ions
对μ子分子离子$^6$ Li $^{3+}dμ$和$^7$ Li $^{3+}dμ$进行了数值研究。使用复坐标旋转方法，我们发现了六个旋转状态（每个同位素三个），这是共振态的寿命为皮秒的顺序。这些分子系统可能对研究低能聚变反应有意义。计算了两种同位素的$S$态的关键量$|Ψ(0)|^2$，即核合并点处波函数的平方，计算精度优于3%.
2019-11-17 physics.atom-ph
Excitation energies, polarizabilities, multipole transition rates, and lifetimes of ions along the francium isoelectronic sequence
本文应用相对论多体微扰理论研究了等电子序列离子的性质。具体地说，用三阶方法计算了核电荷Z = 87 - 100的类Fr离子7s、7 p、6d和5 f态的能量，确定了7s -7 p、7 p- 6d和6d -5 f电偶极跃迁的约化矩阵元、振子强度、跃迁速率和寿命;和7s - 6d、7s -5 f和5f_5/2 - 5f_7/2多极矩阵元，得到了低激发态激发态的寿命。此外，对于Z = 87 - 92的离子，还采用相对论全阶单-双方法进行了计算，该方法在微扰论中包括了Dirac-Fock波函数的单、双激发的所有阶次。借助于SD波函数，我们得到了这六个离子的能量、跃迁速率、振子强度和寿命的精确值。用相对论三阶和全阶方法计算了Fr I、Ra II、Ac III和Th IV的基态标量极化率。用相对论二阶方法计算了其他类Fr离子的基态标量极化率。这些计算为实验和理论的比较提供了理论基准。
2007-06-13 physics.atom-ph
Benchmarking calculations with spectroscopic accuracy of level energies and wavelengths in W LVII - W LXII tungsten ions
采用二阶多体微扰理论和结合相对论组态相互作用的多组态Dirac-Hartree-Fock方法，系统地研究了W $^{56+}$ $-$ W $^{61+}$离子的$n=3$态的原子性质.详细研究了价-价和芯-价电子关联、Breit相互作用、通过横向光子相互作用对Breit相互作用以外的高阶延迟修正以及量子电动力学修正对激发能的贡献。两种方法得到的激发能和激发波长在\approx 0.01%以内一致。目前的结果达到光谱精度，并提供了一个基准测试的各种应用程序和其他理论计算的W $^{56+}$ $-$ W $^{61+}$离子。他们将协助光谱学家在他们的分配和直接识别复杂的光谱中观察到的线。
2021-03-16 physics.atom-ph
Nonrelativistic double photoeffect on lithiumlike ions at high energies
本文用非相对论微扰理论计算了高能光子双电离类锂离子的总截面。考虑到由于同时和顺序发射的两个电子的部分贡献。所考虑的截面与类氦离子基态和激发态2^{1，3}S的双光效应截面有关。对于具有中等核电荷数Z的类锂离子，双电离与单电离的比值为R = 0.288/Z^2。然而，即使对于最轻的三电子靶，如Li和Be^+，分析预测也与在不同的复杂方法框架内进行的数值计算吻合得很好。
2006-05-22 physics.atom-ph
Nuclear deformation effect on the binding energies in heavy ions
研究了核变形对重离子结合能的影响。导出了变形核的核尺寸修正和同位素位移的近似公式。结合直接的数值计算，这些公式被用来重新分析在$^{238}\textrm{U}$的核电荷分布参数的实验数据，并修订在H-和锂类$^{238}\textrm{U}$的结合能的核尺寸修正。结果，$^{238}\textrm{U}^{91+}$中基态兰姆位移和$^{238}\textrm{U}^{89+}$中$2p_{1/2}-2s$跃迁能的理论不确定性显著降低。还评估了$^{142}\textrm{Nd}^{57+}$和$^{150}\textrm{Nd}^{57+}$的$2p_{j}-2s$跃迁能的同位素位移，包括在完整的QED处理中的核尺寸和核反冲效应。
2007-11-28 physics.atom-ph
X-ray resonant photoexcitation: line widths and energies of Kα transitions in highly charged Fe ions
高电荷态铁离子Kα跃迁的光吸收和荧光是天体物理环境中X射线辐射传输的重要机制。本文研究了高电荷态铁离子从类氦到类氟的主要Kα跃迁引起的光吸收。17+）在PETRA III同步加速器光子源处使用约6.6keV的单色X射线。自然线宽确定迄今未达到的精度。所观察到的过渡是特别感兴趣的光激发等离子体中发现的X射线双星和活动星系核的理解。
2013-07-25 physics.atom-ph
Cross sections of X-ray production induced on Ti, Fe, Zn, Nb and Ta by O, Cl, Cu and Br ions with energies between 4 MeV and 40 MeV
用直接法测量了能量在4 - 40 MeV之间的O、Cl、Cu和Br离子对Ti、Fe、Zn、Nb和Ta薄靶产生X射线的微分截面。一个充分表征的硅漂移二极管被用作X射线探测器。用两个法拉第杯系统测量了束流。目标厚度效应的校正已应用于原始数据。实验截面与理论和先前发表的结果进行了比较。在很宽的能量范围内，其他作者的实验结果与我们的实验结果是一致的。理论在氧离子的情况下产生一致的结果，但给出的截面甚至低于较重离子（ECPSSR-UA）或对比结果（PWBA）的实验结果的数量级，这取决于离子-靶组合。
2017-08-16 physics.atom-ph
Relativistic recoil, electron-correlation, and QED effects on the 2p_j-2s transition energies in Li-like ions
评价了类锂离子跃迁能量的相对论核反冲、高阶电子间相互作用和屏蔽QED修正。在1/Z中计算了所有量级的相对论反冲效应。在Breit近似下，计算了1/Z范围内所有阶数的电子间相互作用对双光子交换能级以上跃迁能量的修正.采用大规模组态相互作用Dirac-Fock-Sturm方法进行评估。利用局域屏蔽势作为零级近似，严格计算了屏蔽自能图和真空极化图的完整规范不变集。在核电荷数Z=10-60范围内，对2p_j-2s跃迁能进行了理论计算，并与实验数据进行了比较。
2010-01-28 physics.atom-ph
Blue-sky bifurcation of ion energies and the limits of neutral-gas sympathetic cooling of trapped ions
通过与中性缓冲气体的碰撞来对被捕获的离子进行交感冷却对于各种现代科学领域是至关重要的，包括基础化学、质谱、核物理和粒子物理以及原子和分子物理。尽管其广泛使用了四十多年，但其基本局限性仍然存在公开问题。为了探索这些限制，在这里，我们研究了10个钡离子浸入300万激光冷却的钙原子气体中的稳态演化。我们观察和解释的非平衡行为的出现证明了分叉的离子稳态温度，参数化的离子数。我们表明，这种行为导致的限制，在创建和维护的捕获的离子使用中性气体的交感冷却的冷样品。这些结果为研究非平衡态热力学提供了一条途径。
2016-08-11 physics.atom-ph
QED calculations of the $n=2$ to $n=1$ x-ray transition energies in middle-$Z$ heliumlike ions
用量子电动力学从头计算方法研究了类氦原子氩、钛、铁、铜和氪中从$L$到$K$的四个X射线跃迁.所有的$n=1$和$n=2$状态的结合能进行评估。计算方法结合了严格的QED治疗的前两个订单的微扰理论内构建的扩展毛茸茸的图片与第三和更高阶的相关性的影响Breit近似评估。所得结果与以前的评价和现有的实验数据进行了比较。
2018-12-04 physics.atom-ph
Cross sections of X-ray production induced by C and Si ions with energies up to 1 MeV/u on Ti, Fe, Zn, Nb, Ru and Ta
采用直接法测量了CMAM 5 MV串列加速器产生的能量为1 MeV/u至0.25 MeV/u的C和Si离子对Ti、Fe、Zn、Nb、Ru和Ta薄靶产生的X射线产生微分截面。X射线已被检测到一个完全特征化的硅漂移二极管和束电流已被测量的两个法拉第杯的系统。测得的截面与以前发表的结果基本一致。对于所有被C离子激发的元素和被Si离子激发的Ta、Nb和Ru，经联合原子修正的ECPSSR理论给出的绝对值接近实验值。对于Si激发的Ti、Fe和Zn，基本的ECPSSR理论给出了更好的一致性，尽管在绝对值上Ti的差距仍然很大。
2016-11-28 physics.atom-ph
Relativistic many-body calculations of excitation energies and transition rates in ytterbium-like ions
计算了类Yb离子（5d2+ 5d 6s +6s 2）-（5d 6p +5d 5 f +6s 6p）电偶极跃迁的激发能、振子强度和跃迁速率.相对论多体微扰理论（RMBPT），包括延迟Breit相互作用，被用来评估延迟E1矩阵元素的长度和速度的形式。计算开始于4f 14核心Dirac-Fock势。一阶RMBPT用于获得中间耦合系数，二阶RMBPT用于确定矩阵元素。详细讨论了各种贡献的能级和偶极子矩阵元素给出了镱一样的铌，Z=75。所得到的过渡能与实验值和其他最近的计算结果进行比较。激发能、谱线强度、振子强度和跃迁率随核电荷Z的变化趋势以图形方式显示。这些计算作为一个理论基准与实验和理论进行比较。
2002-05-17 physics.atom-ph
QED tests with highly-charged ions
综述了束缚态量子电动力学计算少电子离子跃迁能的研究现状。本文介绍了对单体和二体QED修正的评价，以及用现代QED计算不能评价的多体效应的评价方法。实验方法，他们随着时间的推移，以及准确性的进展。对少电子离子的跃迁能进行了详细的理论和实验定量比较。特别讨论了原子序数对核尺寸修正对QED实验质量的影响，并考虑了超精细跃迁能和束缚电子Land{é} $g$ -因子的情况。
2019-09-13 physics.atom-ph
Relativistic many-body calculations of excitation energies and transition rates from core-excited states in copperlike ions
用相对论多体微扰理论（RMBPT），从类Ni的Dirac-Fock势出发，计算了类Cu离子（3s 2 3 p6 3d 9 4l 4l '），（3s 2 3 p5 3d 10 4l 4l'）和（3s 3 p6 3d 10 4l 4l '）态的二级能量.二阶库仑和Breit-Coulomb相互作用。修正的Breit相互作用的频率依赖性考虑在最低阶。对能量的兰姆位移校正也包括在最低阶中。内禀粒子-粒子-空穴对能量的贡献是一体和二体贡献之和的20-30%。本文计算了类铜离子（Z = 30 - 100）3l-4l'电偶极（E_1）跃迁的跃迁速率和谱线强度。RMBPT包括Breit相互作用是用来评估延迟E1矩阵元素的长度和速度的形式。一阶RMBPT用于获得中间耦合系数，二阶RMBPT用于计算过渡矩阵元。详细讨论了对类铜钨（Z = 74）的偶极矩阵元和能级的各种贡献。振子强度和跃迁速率的计算中所用的跃迁能来自二阶RMBPT。对于选定的转换，以图形方式说明转换速率的趋势作为$Z$的函数。与现有的实验数据进行了比较。这些原子数据在电子束离子阱实验中产生的重离子的M-壳层辐射谱的建模和等离子体的M-壳层诊断中是重要的。
2003-02-12 physics.atom-ph
Comment on "Energy levels and radiative rates for Ne-like ions from Cu to Ga" by N.~Singh and S.~Aggarwal [Pramana -- J. Phys. 89 (2017) 79]
最近，N.~ Singh和S.~ Aggarwal [Pramana-J. Phys. 89（2017）79]报道了三种类Ne离子，即Cu~XX，Zn~XXI和Ga~XXII的127个能级的能量和寿命。为了计算，他们采用了两种独立的原子结构代码，即GRASP和FAC，并得出结论，这两种代码给出了可比的能量。然而，我们发现，这两组能量之间的差异是高达1.5~Ryd（超过1.6 $\times$ 10 $^5$波数）的许多水平，并为所有三个离子。在缺乏其他可用的理论或实验数据的情况下，很难知道哪一组能量更准确。通过我们使用相同代码的计算，我们证明了FAC计算中的列表是不正确的。还突出显示了在其列表结果中注意到的一些异常。
2018-03-13 physics.atom-ph
Laser cooling of externally produced Mg ions in a Penning trap for sympathetic cooling of highly charged ions
我们用激光冷却了潘宁阱中的镁离子。外部产生的离子在飞行中被捕获，储存和激光冷却。垂直于冷却激光轴观察到激光诱导荧光。光学检测下降到单离子水平连同电子检测的离子振荡内的潘宁阱已被用来获取信息的离子存储时间，离子数和离子温度。已观察到离子晶体形成的证据。这些调查是一个重要的先决条件，同时存储的高电荷离子和精确的禁戒跃迁的激光光谱的共振冷却。
2013-04-02 physics.atom-ph physics.ins-det
QED $mα^7$ effects for triplet states of helium-like ions
我们对类氦离子的$2^3S$和$2^3P$态进行了$mα^7$阶QED效应的从头计算。计算的效果与先前计算的能量结合[V.A. Yerokhin和K. Pachucki，Phys.Rev.A81，022507（2010）]，从而将理论精度提高了一个数量级。所获得的$2^3S$ - $2^3P_{0,2}$跃迁能的理论值与现有的实验结果和以前的计算进行的核结合强度参数$Zα$的所有订单是在良好的协议。然而，对于电离能，我们发现$Zα$展开式和全阶计算之间存在一些不一致，这可能与氦的电离能的理论和实验结果之间的类似差异有关[V. Patkóet al.，A 103，042809（2021）]。
2022-11-30 physics.atom-ph
Analysis of X-ray spectra emitted from laser-produced plasmas of uranium
本文用多组态Dirac-Fock方法计算了类铀离子Co-、Ni-、Cu-、Zn-、Ga-、Ge-、As-、Se-、Br-、Kr-和Rb-的理论X射线谱。利用这些离子在激光产生的等离子体中的分布，对于不同的等离子体温度，我们生成理论光谱，并与实验数据进行比较。
2009-01-19 physics.atom-ph
E1, M1, E2 transition energies and probabilities of W$^{54+}$ ions
本文对类钙钨离子的E_1、M_1、E_2跃迁进行了全面的理论研究。使用多组态Dirac-Fock（MCDF）方法与有限的主动空间处理，基态组态多重态之间M1和E2跃迁的波长和几率（[Ne]3s $^{2}$ 3 p $^{6}$ 3d $^{2}$ MM）和[Ne] 3s $^{2}$ 3 p $^{5}$ 3d $^{3}$和[Ne]3s $^{2}$之间的E1跃迁计算了$^{2}$ 3 p $^{6}$ 3d $^{2}$。计算结果与实验数据吻合较好。目前的E1和M1计算与以前的理论值进行了比较。对于E2跃迁，指出了3s和3 p轨道电子关联的重要性。预测了几个强E1跃迁，这对等离子体诊断具有潜在的优势。
2016-12-14 physics.atom-ph
On bound state spectra of the one-electron diatomic ions
University of Western Ontario（韦仕敦大学）
本文通过数值方法高精度计算双原子单电子离子的总能，并推导出适用于对称和非对称双原子离子的总能质量插值公式，探讨了当前未解决的几个问题。
2026-04-25 physics.atom-ph
Nuclear recoil and vacuum-polarization effects on the binding energies of supercritical H-like ions
在Z> 137的超临界区，考虑了包含核反冲和真空极化算符的狄拉克哈密顿量。结果表明，在Breit近似下导出的核反冲算符正则化了点核模型的哈密顿量，并使基态能级连续下降，在临界值Zcr = 145处达到负能连续谱.如果哈密顿量包含反冲算符和Uehling势，则1s能级在Zcr = 144处达到负能量连续谱。对激发态也进行了相应的计算。这项研究表明，与以前的研究相反，点状核可以有效地具有电荷Z> 137。
2015-11-13 physics.atom-ph
QED calculation of the ground-state energy of berylliumlike ions
用量子电动力学从头算方法计算了类铍离子在Z=18-96范围内的基态结合能。计算是在扩展的毛茸茸的图片开始与三种不同类型的筛选潜力的框架。严格的量子电动力学计算到第二阶的微扰理论相结合的第三和更高阶的电子相关的贡献内Breit近似使用的大规模配置相互作用的Dirac-Fock-Sturm方法。考虑了核反冲和核极化的影响。通过减去相应的类锂离子的结合能得到电离势。结合能和电离势的计算结果与以前的计算结果相比有了明显的提高。
2015-03-10 physics.atom-ph
High-precision measurements of $n=2\to n=1$ transition energies and level widths in He- and Be-like Argon Ions
我们进行了无参考的测量的$1s 2p\,^1P\_1\to 1s^2 \,^1S\_0$线在类氦氩，和$1s 2s^2 2p\,^1P\_1\to 1s^2 2s^2\,^1S\_0$线在类铍氩离子的跃迁能量。利用电子回旋共振离子源在等离子体中产生高电荷态离子。两种能量测量都是使用双平晶光谱仪进行的，精确度优于$10^6$中的3个部分，而不参考任何理论或实验能量。$1s 2s^2 2p\,^1P\_1\to 1s^2 2s^2\,^1S\_0$跃迁测量是该核心激发跃迁的第一个无参考测量。$1s 2p\,^1P\_1\to 1s^2 \,^1S\_0$跃迁测量证实了最近在海德堡电子束离子阱（EBIT）进行的测量。类氦跃迁的宽度测量为纯辐射衰变计算提供了检验。在Be类氩跃迁的情况下，宽度的结果从一个辐射通道和三个主要俄歇通道的总和。我们还进行了多组态Dirac-Fock（MCDF）计算的跃迁能量和速率，并做了广泛的比较与理论和其他实验数据。对于这两个测量报告在这里，我们发现与最近的理论计算相结合的理论和实验的不确定性。
2018-02-16 physics.atom-ph
Energy Levels, Lifetimes and Transition rates for P-like ions from Cr X to Zn XVI from large-scale Relativistic Multiconfiguration Calculations
用完全相对论多组态Dirac Hartree Fock方法计算了类P离子Cr X到Zn XVI中$3s^23p^3$，$3s3p^4$，$3s^23p^23d$，$3s3p^33d$，$3p^5$，$3s^23p3d^2$组态的143个最低态的激发能和寿命.多极（E1，M1，E2，M2）跃迁率，线强度，振子强度，和分支分数之间的这些状态也给出了。价-价和芯-价电子相关效应系统地占使用大的基函数展开。计算的激发能与NIST ASD和CHIANTI编制的值和以前的计算进行了比较。除去明显的异常值，Fe XII中41个最低识别能级的计算和观测能量之间的平均绝对差仅为0.057%，这意味着计算的能量足够准确，可以帮助识别来自太阳和其他天体物理源的新发射谱线。高精度的能量和跃迁数据的量显着增加了几个类P离子的天体物理学的兴趣，实验数据仍然非常稀缺。
2018-02-27 physics.atom-ph
Nuclear recoil effect on the binding energies in highly charged He-like ions
在$Z=12-100$范围内给出了迄今为止对类氦离子的$n=1$和$n=2$能级的核反冲效应的最精确的评估。在严格的QED方法的框架内计算的一个电子反冲的贡献，以一阶的电子与核的质量比$m/M$和所有的订单参数$αZ$。采用$1/Z$微扰理论计算了双电子$m/M$反冲项。在$1/Z$中的零阶反冲贡献被评估到$αZ$中的所有阶，而$1/Z$项使用Breit近似计算。在非相对论方法中考虑了$1/Z$中二阶和高阶的反冲修正。所得结果与以前对这种效应的评价进行了比较[A. N. Artemyev等人，A 71，062104（2005）]。
2017-12-03 physics.atom-ph
Self-energy corrections to the ionization energies in sodium-like ions: comparison of the \textit{ab initio} QED and model-QED-operator approaches
Innovation Academy for Precision Measurement Science and Technology, Chinese Academy of Sciences（中国科学院精密测量科学与技术创新学院）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；Department of Physics, St. Petersburg State University（圣彼得堡国立大学物理系）；Petersburg Nuclear Physics Institute named by B.P. Konstantinov of National Research Center “Kurchatov Institute”（库尔恰托夫国家研究中心B.P.康斯坦丁诺夫彼得堡核物理研究所）；School of Physics and Engineering, ITMO University（ITMO大学物理与工程学院）
本文比较了自洽QED与模型QED算符方法在钠样离子中3s、3p_{1/2}和3p_{3/2}态电离能自能修正的计算结果，验证了模型QED算符方法的准确性与效率。
2026-03-26 physics.atom-ph
Energy levels of core-excited $1s2l2l'$ states in lithium-like ions: argon to uranium
计算了从氩到铀的Li等电子序列离子的$1s2l2l'$核心激发态的能级和精细结构间隔。计算采用了适用于处理自电离核激发态的相对论组态相互作用方法。计算方法包括对核反冲效应的相对论处理、模型QED算符产生的QED位移以及Breit相互作用的频率依赖性。通过将$1s2l2l'$态的当前结果与从先前计算编译的$1s^22l$态的能量相结合来获得$1s2l2l'-1s^22l$跃迁能量。所有的理论能量都提供了不确定性估计。我们对$1s2l2l'-1s^22l$跃迁的理论预测比目前最好的实验结果要精确得多，可以用来校准实验X射线光谱。
2018-05-22 physics.atom-ph
Relativistic all-order many-body calculation of energies, wavelengths, and $M1$ and $E2$ transition rates for the $3d^n$ configurations in tungsten ions
采用组态相互作用和线性耦合团簇单-双方法计算了具有$3d^n$（n = 2 ~ 5）电子组态的W $^{51+}$到W $^{54+}$离子的能级、波长、磁偶极和电四极跃迁速率.计算中直接加入了QED修正，并详细研究了它们的影响。讨论了计算的不确定性。这种高电荷离子与本方法的第一次研究开辟了未来的应用，允许一个非常广泛的高电荷离子，旨在为各种应用提供精确的基准性能的准确预测的方式。
2017-10-12 physics.atom-ph physics.plasm-ph
Relativistic Calculation of Energies, Transition Parameters Hyperfine Structure, Landé g$_J$ and Isotope shifts factors for Ar$^{7+}$, Kr$^{25+}$ and Xe$^{43+}$ ions
本研究用相对论多组态狄拉克-福克方法计算了类钠离子Ar$^{7+}$、Kr$^{25+}$和Xe$^{43+}$的71个态的能量、超精细结构、跃迁参数等，并与多体微扰理论及已有结果对比，首次提供多项高精度数据，可用于等离子体和天体物理光谱分析。
2022-07-20 physics.atom-ph
Production of translationally cold barium monohalide ions
我们已经产生了同情冷却的一卤化钡离子$^+$（X = F，Cl，Br）反应捕获，激光冷却$^+$离子与室温气相中性含卤素分子。其中两个（SF $_6$和CH $_3$ Cl）的反应速率已被测量，并与经典模型一致。BaX $^+$离子是很有前途的候选冷却到振转基态，我们的方法提出了一个简单的方法来产生这些极性分子离子。
2013-05-31 physics.atom-ph
Energies of $I^{8+}$ through $I^{12+}$ low-lying levels
研究采用MCDHF-CI方法计算了I$^{8+}$至I$^{12+}$离子的低激发能级与跃迁速率，并填补了I$^{10+}$至I$^{12+}$相关文献数据的空白。
2024-12-05 physics.atom-ph
Correlation energies beyond the random-phase approximation: ISTLS applied to spherical atoms and ions
Dobson、Wang和Gould [PRB { \bf 66} 081108（R）（2008）]的非均匀Singwi、Tosi、Land和Sjolander（ISTLS）相关能量泛函已被证明在预测半均匀系统中的相关能量方面是出色的，通过使用动态相关性来超越直接随机的限制，显示出作为鲁棒的“下一步”第五级功能的希望，相位近似（dRPA），但具有类似的数值缩放系统的大小。本文对14个球对称、中性和带电原子系统进行了测试，发现它对中性原子的绝对相关能给出了很好的结果（除Be外在2 mHa/ $e^-$以内），对离子的绝对相关能给出了很好的结果（在4 mHa/ $e^-$以内）。在所有情况下，它的性能都优于dRPA。当与以前的成功相结合，这些新的结果指向的ISTLS功能是一个主要的竞争者高精度，基准DFT相关能量计算。
2012-05-17 cond-mat.other physics.atom-ph
Ion-neutral chemistry at ultralow energies: Dynamics of reactive collisions between laser-cooled Ca^+ ions and Rb atoms in an ion-atom hybrid trap
在离子-原子混合阱中研究了激光冷却Ca^+离子与Rb原子的冷化学反应。在碰撞能< E_{coll} >/kB = 20 mK-20 K范围内测定了反应的反应速率常数。在使用单个局域化Ca^+离子的实验中，能量最低。使用共振激发质谱法研究产物分支比。利用CaRb^+势能曲线的高级量子化学计算和辐射通道的量子散射计算，分析了该体系中反应过程的动力学（非辐射和辐射电荷转移以及导致CaRb^+分子离子形成的辐射缔合）。对于目前的低能散射实验，它表明，反应速率常数的能量依赖性是由长程相互作用与经典的朗之万模型，但它们的大小是由短程非绝热和辐射耦合，只有弱依赖于渐近能量。碰撞的量子特性的预测表现在发生狭窄的形状共振在定义明确的碰撞能量。目前的结果突出了冷离子中性反应碰撞中的普遍和系统特定的现象。
2013-02-19 physics.atom-ph physics.chem-ph
On the weakly-bound (1,1)-states in the three-body $d d μ$ and $d t μ$ muonic ions
本文用高精度的数值方法计算了弱束缚三体μ子$d d μ$和$d t μ$离子（1，1）态的总能量和结合能。在μ子$d t μ$离子中，（1，1）态的结合能计算为$\varepsilon(d t μ)$ =-0.66033003831（30）$eV$，而对于μ子$d d μ$离子中的相同状态，我们发现$\varepsilon(d d μ)$ =-1.9749806166970（30）$eV$。这些能量是这些系统获得的最准确的数值，它们足以满足所有当前和未来的实验需要。
2019-03-16 physics.atom-ph
X-ray emission associated with radiative recombination for Pb$^{82+}$ ions at threshold energies
在GSI-Darmstadt的ESR电子冷却器上研究了在冷碰撞条件下，加速到10 MeV/u的低束流能量的裸铅离子的辐射复合（RR）X射线发射。利用安装在0 °和180 °观察几何形状的专用X射线检测室，我们首次观察到存储离子在电子冷却条件下与RR相关的完整X射线发射光谱。最值得注意的是，在良好分辨的光谱中不存在由于延迟发射引起的线失真效应，跨越宽范围的X射线能量（从约5至100 keV），这使得能够识别精细结构分辨的Lyman、Balmer以及Paschen X射线线以及进入离子的K-、L和M-壳层的RR跃迁。为了与理论进行比较，应用了一个精心设计的理论模型。通过考虑Pb $^{81+}$的相对论原子结构，该模型是基于一个复杂的计算初始布居分布通过RR的所有原子水平的里德堡态与主量子数$n=$ 165结合级联计算的基础上依赖于时间的速率方程。在统计精度范围内，实验得到的X射线谱线发射与理论模型的计算结果符合得很好。最值得注意的是，这种比较揭示了即时和延迟X射线发射（高达70 ns）的贡献所观察到的X射线光谱，特别是从Yrast过渡到内壳层。
2022-01-18 physics.atom-ph
Large-scale multiconfiguration Dirac-Hartree-Fock calculations for astrophysics: Cl-like ions from Cr~VIII to Zn~XIV
我们使用多组态Dirac-Hartree-Fock（MCDHF）方法结合相对论组态相互作用（RCI）方法（GRASP 2K）提供了一组一致的过渡能量和辐射跃迁数据较低的$n =3$状态的所有Cl-类离子的天体物理的重要性，从\ion{Cr}{8}到\ion{Zn}{14}。我们还提供了激发能计算\mbox{Fe X}使用多体微扰理论（MBPT，在FAC内实现）。本MCDHF结果与MBPT和可用的实验能量的比较表明，理论激发能是高度准确的，只有几百厘米$^{-1}$的不确定性。Fe~X和Ni~XII的详细比较突出了文献中发现的实验能量的差异。提出了几种新的鉴定方法。
2019-11-10 astro-ph.SR physics.atom-ph
Scintillation light produced by low-energy beams of highly-charged ions
测量了用来自电子束离子源（EBIS）和电子回旋共振离子源（ECRIS）的高电荷态离子的低能束辐照的各种无机闪烁器发射的闪烁光强度。具有$q$ =2和$q$ =18之间的各种电荷状态的氙离子束$^{q+}$已经以由ECRIS产生的每个电荷在5keV和17.5keV之间的能量使用。光束的强度通常在1和100 nA之间变化。束的高度带电的残留气体离子已产生的EBIS在4.5千电子伏每电荷和低强度下降到100 pA。使用的闪烁体材料是P46 YAG和P43磷光体的平面屏幕。在所有情况下，由CCD照相机检测从屏幕表面发射的闪烁光。闪烁光强度已被发现线性依赖于每一次沉积到闪烁体的离子动能，而高达$q$ =18没有显着的贡献，从离子的势能被发现。我们讨论的结果的背景下，可能使用的光束诊断，例如，在GSI，德国的新HITRAP设施。
2007-10-25 physics.atom-ph physics.ins-det
QED calculations of the $2p$-$2s$ transition energies in Li-like ions
本文对Z=10-100锂样离子的2p-2s跃迁能量进行系统QED计算，采用扩展Furry图像改进收敛性，实现单双光子效应从头算，理论精度优于实验，为强场QED提供严格检验。
2025-09-11 physics.atom-ph
Nuclear Deformation Effects in the Spectra of Highly Charged Ions
本文从理论上研究了核形变效应对高电荷离子光谱的影响，通过两次求解Dirac方程分离结合能与波函数中的形变效应，并在超过1100个核素样本中进行了数值计算，探讨了其对光谱分析及寻找新物理的重要意义。
2023-09-14 physics.atom-ph
From heavy ions to exotic atoms
本文综述了重离子和奇异原子的一些实验和理论计算，旨在提供有关基本相互作用的信息。其中包括重离子宇称破坏测量实验和高电荷离子类氦跃迁能的高精度测量。我们还描述了最近关于π原子的实验，这些实验利用高电荷离子跃迁来获得强相互作用位移和宽度的准确测量。
2005-10-14 physics.atom-ph
Third-order relativistic many-body calculations of energies and lifetimes of levels along the silver isoelectronic sequence
用相对论多体微扰理论计算了核电荷Z = 48 - 100的中性Ag和类Ag离子5l_j（l= s，p，d，f，g）和4f_j态的能量.计算了17种可能的5l_j-5l '_{j'}和4f_j-5 l_{j'}电偶极跃迁的约化矩阵元、振子强度、跃迁速率和寿命。三阶修正的能量和偶极矩阵元素包括中性银和离子与Z <61. Second-order corrections are included for Z>60。与现有的实验数据的过渡能量和寿命的比较。关联能和跃迁率图示为选定情况下的核电荷Z的函数。这些计算为实验和理论的比较提供了理论基准。
2003-04-22 physics.atom-ph
The DEPOSIT computer code: calculations of electron-loss cross sections for complex ions colliding with neutral atoms
描述了存款计算机代码。该代码旨在计算总电子损失截面和m倍电子损失截面（m是电离电子的数量）以及在与中性原子在低和中等碰撞能量下碰撞期间沉积到射弹（正离子或负离子）上的能量T（b），作为碰撞参量b的函数。在经典的能量沉积模型中，沉积的能量被计算为在射弹坐标空间上的3D积分。给出了计算的沉积能量、电离几率和电子损失截面的实例以及输入和输出数据的描述。
2012-08-21 physics.atom-ph
Theoretical energy levels of $1sns$ and $1snp$ states of helium-like ions
用$n=3$- $7$计算了氦原子从碳到铀等电子序列中离子的$1sns$和$1snp$态的能级。计算是在相对论组态相互作用方法，包括相对论核反冲效应，领先的QED效应，和Breit相互作用的频率依赖性。所有的理论能量都提供了不确定性估计。
2019-08-16 physics.atom-ph
Theoretical level energies, radiative lifetimes and transitions in W IX
本文用含组态相互作用的多组态Dirac-Hartree-Fock方法，从理论上研究了低于W_9 ~+电离阈值的W_1X（W_8 ~+）钨离子的原子态。给出了它们的能级结构和能量。计算了电偶极（E1）、磁偶极（M1）、电四极（E2）和磁四极（M2）的辐射跃迁，以计算给定态的辐射寿命。过渡波长，能量和衰减率也被选定的高强度E1跃迁。用组态相互作用方法估算了电子关联效应。本研究的目的是填补低电荷钨离子的原子数据的缺乏，这可能是有用的低温等离子体诊断，并可能形成低电荷钨离子的光谱的碰撞辐射建模的基础。
2020-07-29 physics.atom-ph
Transition amplitudes, polarizabilities and energy levels within optical wavelength of highly charged ions Sm14+ and Sm13+
我们讨论了可能的搜索Sm 13+和Sm 14+的光学跃迁的差分动态极化率的从头计算。计算了Sm ~（14+）第一、第二激发态间M1跃迁的动态极化率。在光学范围内的过渡振幅和能量的状态，有助于上述过渡的极化率。采用简单的分析公式的极化率数据在附近的共振，并假设几个值的极化率为不同的激光频率将被测量，可以找到准确的位置的共振。对影响Sm ~（13+）基态和第一激发态之间M1跃迁极化率的态的振幅和能量也作了类似的计算。
2013-09-10 physics.atom-ph
QED calculations of intra-$L$-shell singly excited states in Be-like ions
本研究针对类铍高电荷离子的L壳层内单激发态，结合准简并QED微扰理论等方法计算激发与跃迁能，考虑多种效应并分析不确定性，得到与实验高度吻合的高精度理论预测。
2024-11-02 physics.atom-ph
Collinear laser spectroscopy of highly charged ions produced with an electron beam ion source
本研究针对电子束离子源引出的类氦C⁴⁺离子开展共线激光光谱实验，优化引出模式并结合频率梳参考的共线/反共线光谱技术，实现了优于2 MHz的高精度跃迁频率测量，为其他同位素与元素的相关研究提供了方法基础。
2023-11-27 nucl-ex physics.atom-ph
Non-perturbative calculation of the two-loop Lamb shift in Li-like ions
本文提出了一种适用于核强度参数各阶的计算方法，用于计算重类锂离子2 p-2s跃迁能的双圈兰姆位移，特别是双圈自能修正。该计算消除了这些过渡的最大理论不确定性，并产生了第一个实验识别的双圈QED效应在该地区的强结合场。
2006-11-27 physics.atom-ph
Relativistic calculations of the charge-transfer probabilities and cross sections for low-energy collisions of H-like ions with bare nuclei
提出了一种求解含时双中心Dirac方程的新方法。含时的狄拉克波函数表示为原子类狄拉克-斯特姆轨道的总和，定位在离子。原子轨道是通过数值求解单中心Dirac和Dirac Sturm有限差分方程得到的，其势是精确参考核势和另一核的一个抛物近似势之和。提出了用这些轨道计算双中心积分的原始方法。通过计算质子能量从1 keV到100 keV的H（1 s）-质子碰撞的电荷转移和电离截面，验证了该方法。所得结果与相关的实验和其他理论数据进行了比较。为了研究相对论效应的作用，计算了Ne^{9+}（1 s）-Ne^{10+}（能量从0.1到10 MeV/u）和U^{91+}（1 s）-U^{92+}（能量从6到10 MeV/u）碰撞的电荷转移截面.
2010-04-28 physics.atom-ph
Spectrometry of Captured Highly Charged Ions Produced Following Antiproton Annihilations
CERN（欧洲核子研究组织）；Warsaw University of Technology（华沙理工大学）；University of Latvia（拉脱维亚大学）；Yonsei University（延世大学）；University of Siegen（锡根大学）；Universität Innsbruck（因斯布鲁克大学）；Université de Genève（日内瓦大学）；Heinz Maier Leibnitz Zentrum (MLZ), Technical University of Munich（慕尼黑工业大学海因茨·迈尔·莱布尼茨研究中心）；Department of Physics, University of Trento（特伦托大学物理系）；TIFPA/INFN Trento（意大利国家核物理研究所特伦托分部）
本研究通过多步骤嵌套陷阱技术实现了反质子湮灭后高电荷离子的捕获与光谱分析，为研究低温核湮灭碎片和探测核外周提供了基础。
2025-12-18 nucl-ex physics.atom-ph
Mass corrections for the bound states in the muonic molecular ions
从高精度计算的结果中，用数值方法确定了三体μ子分子离子$ppμ, pdμ, ptμ, ddμ, dtμ$和$ttμ$束缚态能量的质量修正.这些离子的总能量和一些其他的束缚态性质进行了评估，以非常高的精度为结合$S(L = 0)-, P(L = 1)-$和$D(L = 2)-$状态。在这些高度精确的计算中，我们使用了从高能实验中已知的最新和最精确的粒子质量$m_p, m_d, m_t$和$m_μ$。
2012-08-28 nucl-th physics.atom-ph
