Photoionization of metastable heliumlike C4+(1s 2s 3S1) ions: Precision study of intermediate doubly excited states
在实验和理论的联合努力下,亚稳C4+(1 s2 s3 S1)离子通过中空的双K空位组态2s 2 p,2s 3 p,2 p3 s,2 p3 d,2s 4p,2 p4 s和2 p4 d的中间能级的光电离进行了研究。进行了高分辨率的光子-离子合并束测量,分辨率高达25,000,这足以分离2s 2 p 3 P项的主导精细结构分量。采用多体微扰理论计算了K壳层激发和自电离的能级-能级截面。计算了共振能,包括电子相关和辐射贡献。他们的不确定性估计是低于$\pm$ 1毫电子伏。细致平衡证实了目前的光电离截面的结果与以前的介电复合测量比较。理论跃迁能的高精度与目前的实验结果一起使类氦离子的光吸收共振成为同步辐射设施中新的、大大改进的能量参考标准。
2018-09-22 physics.atom-ph
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
Valence-shell single photoionization of Chlorine-like K$^{2+}$ ions: Experiment and Theory
在44.2 - 69.7 eV的光子能量范围内,以0.045 eV的恒定能量分辨率测量了Cl-类K $^{2+}$的绝对单光电离截面。实验是通过将离子束与来自波荡器的同步辐射束合并来进行的。在0.004 eV能量分辨率下测量的基态电离阈值为45.717 $\pm$ 0.030 eV。测量是丰富的共振结构,由于多个里德堡系列的过渡到自电离状态。这些系列分配光谱使用量子亏损方法,指导下的伪相对论Hartree-Fock计算的能量和振子强度的过渡到自电离态。实验结果,其中包括显着的贡献,从K $^{2+}$离子最初在亚稳态,是令人满意的协议与线性叠加的半相对论R矩阵计算光电离截面从这些初始状态。
2014-08-14 physics.atom-ph
Origin of the low energy resonance in the double photoionization of pyrene and coronene, and its absence in the double photoionization of corannulene
采用基于一维哈伯德模型的最近邻相互作用$π$共轭体系方法,对芳烃芘(C $_{16}$ H $_{10}$)和苯并(C $_{24}$ H $_{12}$)的双光电离过程中的低能共振进行了理论研究.采用独立子系统近似,其中周边和内部碳原子被视为独立实体。由于没有低能量共振已被发现在芳烃中,只有周边的碳原子,我们属性的低能量共振在芘和晕苯的内部碳原子。然而,在实验数据中,具有5个内部碳原子的corannulene(C $_{20}$ H $_{10}$)不表现出低能共振。我们将这种共振的缺失归因于内部碳原子的奇数。
2022-08-06 physics.atom-ph
Relations between photoionization cross sections and photon radius
根据量子力学和光子的类粒子性质,得到了光电离截面与光子半径的关系。利用这些关系式计算了H原子和类H离子、He原子和类He离子、碱金属原子和里德伯原子的光电离截面。计算结果与已知的实验数据吻合较好。结果表明,光电离截面总是小于光子电离原子或离子的截面,可以表示为光子的截面与电子与光子相遇几率的乘积。这为光电离现象提供了直观的认识,为研究光子与原子或离子的相互作用开辟了新的途径。
2016-11-14 physics.atom-ph
Valence-shell photoionization of chlorine-like Ar$^{+}$ ions
报道了光子能量范围为27.4 eV至60.0 eV的Ar $^{+}$离子价壳层光电离的绝对横截面测量结果。通过合并离子束和同步辐射在10毫电子伏的光子能量分辨率的数据,表明初级离子束是一个统计加权的混合物的$^2P^o_{3/2}$基态和$^2P^o_{1/2}$亚稳态的Ar $^{+}$。这种C $\ell$ -类离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。观察到的共振线型表明间接和直接光电离通道之间的干扰。共振特征光谱分配和它们的能量和量子缺陷列表。通过基于中间耦合半相对论Breit-Pauli近似的理论计算,满意地再现了测量结果。
2012-03-20 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
Photoionization of astrophysically relevant atomic ions at PIPE
我们回顾了最近的工作已经进行了在光子-离子合并束设置PIPE,永久安装在PETRAIII同步辐射源的XUV光束线P04的DESY在德国汉堡的终端站的天体物理学的兴趣的原子离子的光电离。我们的结果单和多个L-壳层光电离的Fe+,Fe 2+,和Fe 3+离子和单和多个K-壳层光电离的C-,C+,C4+,Ne+,和Si 2+离子在天体物理的背景下进行了讨论。此外,这些实验结果见证了这样一个事实,即在世界上最明亮的同步辐射光源之一的光子-离子合并束方法的实施导致了原子内壳层离子光电离过程的实验研究的突破。
2020-08-12 astro-ph.GA astro-ph.SR physics.atom-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
Bright Source of Cold Ions for Surface-Electrode Traps
我们在表面电极的Paul阱中通过激光冷却原子的光电离产生大量低能离子。$4\times10^{5}$ Yb $^{+}$离子/s的同位素选择性陷阱加载速率超过通过原子束的光电离(电子碰撞电离)获得的速率四(六)个数量级。浅至0.13 eV的陷阱很容易用这种技术加载。离子被限制在与激光冷却原子相同的空间区域内,这将允许实验研究冷离子与冷原子或玻色-爱因斯坦凝聚体之间的相互作用。
2007-02-03 physics.atom-ph
Angular Correlation in Double photoionization of Atoms and the Role of the Detection Process
对稀有气体原子双光电离中的角关联问题进行了较深入的研究。我们特别指的是用于通过具有圆柱对称性的检测器检测电子的效率算子。在效率运营商的不同因素进行了详细讨论,牢记在这样的实验中的检测过程中的作用的基本认识论问题。
2001-08-31 physics.atom-ph
Near K-Edge Photoionization and Photoabsorption of Singly, Doubly, and Triply Charged Silicon Ions
实验和理论结果提出了双,三,四倍光电离的硅$^+$和硅$^{2+}$离子和双光电离的硅$^{3+}$离子由一个单光子。实验采用了同步辐射光源下的光子-离子合并束技术。实验光子能量范围1835- 1900 eV包括与$1s$电子激发到更高次壳层和随后的自电离有关的共振。能量,宽度和这些共振的强度提取从高分辨率的光电离测量,和K-壳层电离的中性硅的芯-孔寿命的推断。此外,光吸收和多重光电离的理论截面从大规模的多组态Dirac-Hartree-Fock(MCDHF)计算得到。目前的计算符合实验比以前发表的理论结果好得多。指出了实验室数据的准确能量校准的重要性。本基准的结果是特别有用的区别硅的吸收气体和固体成分(尘埃颗粒)的星际介质。
2022-04-19 astro-ph.IM physics.atom-ph
Photoionization of chlorine, sulfur, phosphorus and a hypothesis to quench metastable states
我们的建议的目的是研究氯,硫,磷离子的光电离使用独特的高分辨率能力的10.0.1光束在ALS。这些物种与天体物理学有关,并作为离子量子特性的最新理论模型的基准。我们还建议测试一种技术,淬火的亚稳态从离子束的基础上最近的实验证据和化学中的一个众所周知的技术。这一工作为确定初始离子束亚稳成分的控制方案奠定了基础。
2022-07-25 physics.atom-ph
Near-K-edge single, double, and triple photoionization of C+ ions
单,双,和三重电离的C+离子由一个单光子已被调查的能量范围286至326 eV的K-壳层单电离阈值在一个前所未有的详细程度。在能量分辨率低至12毫电子伏,对应于24000的分辨率,自然线宽的最突出的共振可以确定。从绝对截面的测量中,导出了K壳层主要激发和衰变过程的振子强度、Einstein系数、多电子俄歇衰变率等跃迁参数。截面与以前的理论计算结果进行了比较。尽管只有5个电子的C+离子的原子结构相对简单,但发现了混合水平的一致性。本文是前一封信的后续[Müller等人,物理修订版信函114,013002(2015)]。
2018-09-22 physics.atom-ph
Relativistic theory of the double photoionization of helium-like atoms
本文对类氦原子的双光电离进行了完全相对论计算。该方法是基于狄拉克连续态的分波表示,并考虑了电子-电子相互作用的延迟以及吸收光子的高阶多极子。电子-电子相互作用被考虑到微扰理论的主导阶。相对论效应已成为突出的介质Z离子,改变的形状和渐近行为的光子能量依赖的双到单光电离截面的比率。
2011-08-12 physics.atom-ph
Valence-shell photoionization of Ag-like Xe$^{7+}$ ions : experiment and theory
本文报道了类银氙离子$^{7+}$在95 ~ 145 eV光子能量范围内光电离的实验和理论结果。在高级光源处以$Δ$ E = 65 meV的能量分辨率进行测量,并在$Δ$ E = 28 meV和39 meV处进行额外测量。低于基态电离阈值(约106 eV)的小共振特征是由于离子束中存在亚稳态双$^{7+} (4d^{10} 4f~^2{\rm F}^{\circ}_{5/2,7/2})$离子。在使用狄拉克原子R矩阵代码(DARC)的伴随理论计算的基础上,推断出母离子束中仅百分之几的亚稳离子的混合物,其中几乎100%的母离子在$(4d^{10}5s ~^2{\rm S_{1/2}})$基态中。横截面由与$4d \rightarrow 5f$激发和随后的自电离相关的非常强的共振主导。测量光谱中的这一显著特征是位于(122.139 $\pm$ 0.01)~eV处的$4d^95s5f ~^2{\rm P}^{\circ}$共振。在38毫电子伏的能量分辨率下测得的绝对峰截面为1.2 μ arns。实验的自然宽度$Γ$ = 76 $\pm$ 3 meV的这种共振比较以及从DARC计算与249个目标状态获得的88 meV的理论估计。考虑到系统的复杂性,理论和实验之间的总体满意的协议,得到的光子能量区域的调查。
2014-09-09 physics.atom-ph
Angular Correlation in Double Photoionization of Atoms and the Role of the Observer
对稀有气体原子双光电离中的角关联问题进行了较深入的研究。我们特别指的是用于由具有直圆柱形状的检测器检测电子的效率算子。在效率运营商的不同因素进行了详细讨论,牢记观察员(或他的设备)在这样的实验中的作用的基本认识论问题。
2001-07-20 physics.atom-ph
K-shell photoionization of Na-like to Cl-like ions of Mg, Si, S, Ar, and Ca
我们目前的$R$矩阵计算的光吸收和光电离截面的K-边缘的镁,硅,硫,氩,钙离子与超过10个电子。计算包括辐射和俄歇阻尼的影响,通过一个光学势。的波函数构造从单电子轨道基地使用托马斯-费米-狄拉克统计模型潜力。在直到$n=3$的所有状态之间考虑配置交互。阻尼过程会影响共振收敛到K阈值,使它们显示对称的恒定宽度的轮廓,涂抹在光电离阈值,否则尖锐的边缘。这些数据是很重要的建模发现在光电离等离子体的功能。
2010-10-18 astro-ph.HE 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
Valence-shell single photoionization of Kr$^{+}$ ions: Experiment and Theory
在23.3 eV至39.0 eV的能量范围内研究了Kr $^+$离子的光电离,光子能量分辨率为7.5 meV。绝对测量进行合并束的氪$^+$离子和单色同步波荡器辐射。光电离(PI)的特点是由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共振特征光谱分配和它们的能量和量子缺陷列表。高分辨率的横截面测量是以最先进的理论横截面计算为基准的,该理论横截面计算来自Dirac-Coulomb R-矩阵方法。
2012-11-22 astro-ph.EP physics.atom-ph physics.chem-ph
Theory of angular correlation for double photoionization in a rare gas atom due to linearly polarized light
本文试图建立稀有气体原子两步双光电离过程中光电子与俄歇电子之间的角关联理论。本文的基本发现是,在线偏振单色光存在下,建立了原子双光电离问题中角关联函数的一般理论表达式。我们考虑的情况下,氙原子和入射光是(94.5 eV)与任意线偏振。理论结果与K(\ddot{a})mmerling和Schmidt的实验结果进行了比较[J.Phys.B,26,1141(1993)]。
2002-03-15 physics.atom-ph
Quasiclassical double photoionization from the 2^{1,3}S excited states of helium including shakeoff
我们考虑了2^{1,3}S氦原子激发态的不同对称性,在一个由量子shakeoff贡献增强的敲除机制的准经典描述中。因此,我们能够制定的敲除和shakeoff机制的双重光电离的任何多余的能量从2^{1,3}S状态的单独的贡献。计算了氦原子2^{1,3}S激发态的光电离比和单微分截面,结果与最近的理论结果符合得很好。
2003-03-13 physics.atom-ph
State-resolved valence shell photoionization of Be-like ions: experiment and theory
高分辨率的光电离实验进行了使用光束的Be类C $^{2+}$,N $^{3+}$,和O $^{4+}$离子与大致相等的人口的$^1$ S基态和$^3$ P $^o$歧管的亚稳成分。实验的能量标度进行校准,根据光子能量的不确定性为1至10毫电子伏。达到了超过20,000的分辨力,允许分离来自各个亚稳态$^3$ P $^o_0$、$^3$ P $^o_1$和$^3$ P $^o_2$状态的贡献。测量的数据与半相对论Breit-Pauli R矩阵相比,
2012-03-24 astro-ph.EP physics.atom-ph
Angular correlation theory for double photoionization in a rare gas atom : ionization by polarized photons
这是先前关于双光电离角关联理论的文章的续篇。本文研究了在适当的Stokes参数描述的偏振光子束作用下稀有气体原子的两步双光电离。柱面镜分析器(CMA)用于检测出射电子。对于线偏振光,得到了关联函数的理论值。处理两种不同的情况。一次,获得保持光电子在固定方向上的关联函数的值。另一种情况是俄歇电子的方向保持不变。与氙实验的比较表明,对于能量为(94.5eV)的偏振入射光子,(4 d_{5/2})光电离随后是(N_{5} O_{23} ^{1} S_{0})俄歇衰变的情况,具有极好的一致性{[} J. Phys.B,
2002-04-08 physics.atom-ph
K-shell photoionization of Nickel ions using R-matrix
我们提出的R-矩阵计算的光吸收和光电离截面的K边缘的锂类Ca类离子阶段的Ni。水平分辨,Breit-Pauli计算进行了锂样Na样阶段。条款解决的计算,其中包括质量速度和达尔文相对论修正,进行了镁类钙离子阶段。这个数据集扩展到Fe类镍使用扭曲波近似实现AUTOSTRUCTURE。R-矩阵的计算包括辐射和俄歇阻尼的影响,通过一个光学势。阻尼过程影响的吸收共振收敛到K阈值,使他们显示对称的轮廓恒定的宽度,涂抹否则尖锐的边缘在K壳光电离阈值。这些数据是很重要的建模发现在光电离等离子体的功能。
2011-07-15 astro-ph.HE physics.atom-ph
The photon-ion merged-beams experiment PIPE at PETRAIII - The first five years
PETRA III的光子离子光谱仪-简称PIPE -是德国汉堡DESY运营的同步加速器光源PETRA III的“可变偏振XUV光束线”P04上永久安装的用户设施。PIPE离子光学器件的精心设计与P04处创纪录的高光子通量相结合,导致了光子与电离小量子系统相互作用实验研究的突破。这篇简短的评论概述了PIPE自2013年P04操作开始以来获得的光子离子合并束实验的已发表科学结果。所涵盖的主题包括天体物理相关的离子的光致电离,内壳层光激发和负和正原子离子的光致电离的多电子过程的定量研究,光致电离共振的精密光谱学,分子离子和内嵌富勒烯离子的光致电离和光致碎裂。
2018-09-25 physics.atom-ph
Photoionization of Rb$^{2+}$ ions in the valence energy region 37 eV -- 44 eV
最近在伯克利的高级光源(\textsc{als})处使用光子-离子合并束装置在37.31 eV- 44.08 eV的能量范围内以高分辨率测量Rb $^{2+}$离子的绝对光电离截面,其中鉴定了自电离里德伯共振系列(Macaluso D A et. J. Phys. B:在。摩尔光学物理学{ \bf 49}(2016)235002; { \bf 50}(2017)119501)}。在13.5 $\pm$-2.5毫电子伏带宽下进行的详细光子能量扫描说明了与基态和亚稳态相关的多个里德堡共振系列。在这里,我们提出了理论的横截面的结果,使用Dirac-Coulomb $R$ -矩阵近似与共振的详细分析。计算了$3d^{10}4s^2 4p^5 \; {^2}{\rm P^o}_{J}$、$J=\frac{3}{2}$基态和相应的$3d^{10}4s^2 4p^5 \; {^2}{\rm P^o}_{J}$、$J=\frac{1}{2}$亚稳能级。大规模计算的结果以\textsc{als}高分辨率测量为基准,并再现了光谱中的主要共振特征,为天体物理应用的理论工作提供了信心。
2019-04-25 physics.atom-ph
Auger Spectra and Different Ionic Charges Following 3s, 3p and 3d Sub-Shells Photoionization of Kr Atoms
原子内壳层空位通过辐射和非辐射跃迁衰变,最终形成带电离子。用蒙特卡罗模拟方法计算了Kr原子中3s、3 p和3d空位的退激发衰减。讨论了Kr原子3s亚壳层深核空穴退激衰变产生的空位级联途径。在空位级联发展过程中,旁观者空位的产生产生了俄歇卫星谱。3s、3 p和3d空穴的去激发衰变的最后跃迁导致特定的带电离子。采用Dirac-Fock-Slater波函数计算辐射跃迁几率和非辐射跃迁几率。Kr^{4+}离子的强度在3s空穴态时最高,而Kr^{3+}和Kr^{2+}离子的强度分别在3 p和3d空穴态时最高。离子电荷态分布的计算结果与实验数据符合得很好。
2006-02-02 physics.atom-ph
About universal scalings in double K-shell photoionization
本文讨论了原子K壳层电子吸收单光子引起的双电离中的普适标度问题。特别是,我们设想以下问题:在何种条件下,达到何种精度的普遍尺度实现?在双电离过程中讨论不同的物理机制有意义吗?最后,我们还介绍了最近的中性原子上进行的实验测量的理论分析。QED微扰理论作为实验场。
2009-10-27 physics.atom-ph
The IRON Project: Photoionization of Fe ions
IRON项目于1991年启动,主要有两个目标:i)研究原子辐射和碰撞过程的特性并计算大规模高精度数据; ii)应用于解决天体物理问题。它集中在复杂的铁和铁峰元素通常观察到的光谱中的天体物理等离子体。本报告将说明在该项目和之前的不透明度项目下确定的光致电离主要原子过程的特点及其在应用中的重要性。
2018-01-10 astro-ph.GA astro-ph.SR physics.atom-ph
Photoionization of atoms and ions from endohedral anions
本文比较富勒烯阴离子内原子或阳离子光电离截面的均匀电荷模型与过剩电子量子态模型,发现两者结果接近,且壳层增大使量子态影响进一步减弱。
2024-09-18 physics.atom-ph
Hyperspherical partial wave calculation for double photoionization of the helium atom at 20 eV excess energy
本文采用超球分波方法研究了氦原子在20eV过剩能量下的等能双光电离。在长度计和速度计上进行了计算,结果与CCC结果和实验相符合,并显示出相应的三粒子波函数比其它波函数的某些优点。
2003-05-01 physics.atom-ph
Revealing the Two-Electron Cusp in the Ground States of He and H2 via Quasifree Double Photoionization
我们报告的运动学完整的测量和从头算非微扰计算的双电离的He和H2由一个单一的800 eV的圆偏振光子。我们证实了H2光电离的准自由机制,并说明了它是如何起源于双电子靶的基态中的双电子尖点的。我们的方法建立了一个新的方法映射电子相对于彼此,并提供了宝贵的洞察光电离超越电偶极子近似。
2020-07-01 physics.atom-ph
An angular correlation theory for double photoionization in a rare gas atom
本文将稀有气体原子的双光电离过程分为两个步骤,即(i)内壳层的光电离和(ii)外壳层的俄歇电子发射。类比核物理中的角关联理论,定义了两个发射电子的角关联函数。通过利用密度和效率算子的统计方法,得到了这个角关联函数的表达式。后者负责由于检测器的几何特性而导致的电子检测概率的衰减。得到了氙中DPI的角关联函数的理论值,与Kämmerling和Schmidt的实验结果符合得很好。
2001-06-28 physics.atom-ph
K-Shell Photoionization of B-like Oxygen (O$^{3+}$) Ions: Experiment and Theory
在法国Saint-Aubin的SOLEIL同步辐射装置上,用离子光子合并束技术测量了类硼O $^{3+}$离子的{ \it K}壳层光电离的绝对截面.使用E/ $Δ$ E $\approx$ 5000($\approx$ 110 meV,FWHM)的高分辨率光谱学是在光子能量从540 eV到600 eV的情况下实现的。采用R矩阵、多组态Dirac-Fock和单位核电荷屏蔽常数等理论方法对该离子的{ \it K}壳层光谱中的强1 s $\rightarrow$ 2 p和弱1 s $\rightarrow$ 3 p共振进行了识别和表征.的集成振荡器的强度和自电离宽度(自然线宽)的强$\rm 1s \rightarrow 2p$共振沿前几个离子的B-样序列的趋势进行了讨论。
2014-05-07 astro-ph.HE 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
{\it K}-Shell Photoionization of B-like Atomic Nitrogen Ions: Experiment and Theory
在法国Saint-Aubin的SOLEIL同步辐射装置上,利用离子-光子合并束技术测量了类硼氮原子{ \it K}壳层光电离的绝对截面.使用E/ $Δ$ E $\approx$ 13,500的高分辨率光谱是达到的最大分辨率。我们研究了两个光子能量区域:404 eV- 409 eV和439 eV- 442 eV。在实验测量的横截面中发现的共振峰进行了比较,从多配置狄拉克-福克,R-矩阵和经验方法的理论估计,允许识别强的1 s $\rightarrow$ 2 p和较弱的1 s $\rightarrow$ 3 p共振在观察到的{ \it K}壳层光谱的这种B-类氮离子。
2014-02-11 astro-ph.HE physics.atom-ph
K-shell photoionization of ground-state Li-like carbon ions [C$^{3+}$]: experiment, theory and comparison with time-reversed photorecombination
利用离子光子合并束技术,在先进光源上测量了基态类锂碳[C $^{3+}$(1 s $^2$ 2s $^2$ S)]离子K壳层光电离的绝对截面.使用高达6000的分辨本领,分别研究了[1 s(2s 2 p)$^3$ P] $^2$ P、[1 s(2s 2 p)$^1$ P] $^2$ P和[(1 s2 s)$^3$ S 3 p] $^2$ P共振的能量范围299.8- 300.15 eV、303.29- 303.58 eV和335.61- 337.57 eV。[1 s(2s 2 p)$^1$ P] $^2$ P共振的自电离线宽为$27 \pm 5$ meV,与中间耦合R-矩阵方法得到的26 meV的理论结果相比较。利用细致平衡原理,将本文的光电离截面结果与光复合测量结果进行了比较。
2012-03-24 astro-ph.EP physics.atom-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
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
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
K-shell photoionization of Be-like Boron (B$^+$) Ions: Experiment and Theory
在先进光源同步辐射装置上用离子光子合并束技术测量了类铍硼离子K壳层光电离的绝对截面。E/ $Δ$ E高达8800($Δ$ E $\sim$ 22 meV)的高分辨率光谱覆盖能量范围193.7 - 194.7 eV和209 - 215 eV。最强共振的寿命被确定为最宽共振的相对不确定性下降到约4%。测量的共振强度与初级离子束中60%的$\rm 1s^22s^2$ $^1S$基态和40%的$\rm 1s^22s2p$ $^3P^o$亚稳态离子一致,并通过与使用详细平衡原理的B $^{2+}$离子的独立绝对光复合重离子存储环测量进行比较来证实。实验测定的线宽为$\rm 1s2s^22p$ $^1$ P $^{\rm o}$共振给出了一个值为47 $\pm$ 2毫电子伏,并与理论估计的47毫电子伏的R-矩阵与伪态(RMPS)的方法相比。与9 meV和34 meV的RMPS理论估计值相比,$\rm 1s2s2p^2$ $^3$ P、$^3$ D共振的测量线宽分别为10.0 $\pm$ 2 meV和32 $\pm$ 3 meV。
2014-05-01 astro-ph.HE physics.atom-ph
Photoionization of tungsten ions: experiment and theory for W$^{2+}$ and W$^{3+}$
报道了W $^{2+}$和W $^{3+}$钨离子单光子单电离的实验和理论结果。实验在伯克利先进光源的光子离子合并束装置上进行。绝对截面和详细的能量扫描测量的能量范围从约20~ 90 eV的带宽为100 meV。已经观察到宽度通常在5 eV左右的宽峰特征,在所研究的能量范围内几乎不存在窄共振。理论结果从Dirac-Coulomb $R$ -矩阵方法获得。进行了计算的最低能量项的研究钨离子与水平${\rm 5s^2 5p^6 5d^4 \; {^5}D}_{J}$ $J=0,1,2,3,4$为W $^{2+}$和${\rm 5s^2 5p^6 5d^3 \; {^4}F}_{J^{\prime}}$ $J^{\prime}=3/2, 5/2, 7/2, 9/2$为W $^{3+}$。假设离子在初始基态能级的统计加权分布,W $^{3+}$离子的理论和实验符合得很好。然而,对于W $^{2+}$离子在更高的能量有一个大约两个实验和理论截面之间的差异的因素。
2015-12-18 physics.atom-ph quant-ph
Near L-Edge Single and Multiple Photoionization of Doubly Charged Iron Ions
在同步辐射光源下,利用光子-离子合并束技术,测量了Fe $^{2+}$离子在690- 920 eV能量范围内的单重和五重光电离的相对截面。该范围包含与$2p$和$2s$电子的电离和激发相关的阈值和共振。进行计算以模拟总吸收光谱。理论结果显示出非常好的协议与实验数据,如果高达2.5 eV的总能量移动被施加到计算的共振位置和假设的Fe $^{2+}$([Ar] $3d^6$)地面配置的各个级别的初始实验人口。此外,我们进行了广泛的俄歇级联的结果时,从铁$^{2+}$的$2p$亚壳层的电子被删除的计算。这些计算导致更好的协议与测得的产品电荷态分布相比,早期的工作。我们的结论是,低电荷铁离子的$L$壳吸收功能是有用的,用于识别气相铁在星际介质和歧视的各种形式的凝聚相铁绑定到复合星际尘埃颗粒。
2020-10-01 astro-ph.IM physics.atom-ph
{\it K}-Shell Photoionization of Be-like and Li-like Ions of Atomic Nitrogen: Experiment and Theory
在法国Saint-Aubin的SOLEIL同步辐射装置上,利用离子光子合并束技术测量了类铍和类锂氮原子{ \it K}壳层光电离的绝对截面.高分辨率光谱的名义分辨率为38 meV,56 meV,111 meV,133 meV半高宽的Be类和125 meV半高宽的Li类原子氮离子的光子能量范围从410 eV到460 eV。实验测量值与多组态Dirac-Fock(MCDF),R-矩阵和经验方法的理论估计进行了比较。实验和理论之间的相互作用,使识别和表征的强1 s $\rightarrow$ 2 p共振的特点,观察到的{ \it K}-壳层光谱的每个离子和周围的区域460 eV的1 s $\rightarrow$ 3 p共振的N $^{3+}$离子产生适当的协议与实验。
2013-09-09 astro-ph.HE physics.atm-clus physics.atom-ph
Is the Wannier threshold law for angular distribution in double photoionization of atoms true at practically attainable energies of ejected electrons?
我们从头算计算了氦原子双单光子等能量光电离的三重微分截面,得到了描述电子间角关联的高斯宽度参数,总电子能量E为0.1 ~ 100 eV。结果与实验数据非常吻合,但指出在现代实验所能达到的能量范围内,角分布的Wannier阈值定律是不正确的。结果表明,Kazansky和Ostrovsky [J. Phys. B 26,2231(1993)]得到的修正阈值定律能更好地描述高斯宽度参数对能量的依赖性。此外,我们还研究了具有强非对称初态组态的靶:氢原子负离子和氦原子2s 1 S和3s 1 S激发态的双光电离的高斯宽度参数。我们发现,高斯宽度参数依赖于该目标的总射出电子的能量在低能量有一个最大值。我们还表明,这些目标的相关参数依赖于电子间的角度基本上是非高斯的,并有一些峰值等于初始状态的径向节点的数量,这揭示了新的能力的电子结构的定性分析。
2010-08-24 physics.atom-ph
Double photoionization of propylene oxide: a coincidence study of the ejection of a pair of valence-shell electrons
环氧丙烷是圆二色性的实验和理论研究的一个最受欢迎的目标,最近在星际空间被发现,进一步放大了对它在当前关于原始生物同手性的争论中的作用的关注。在本工作中,利用离子成像探测器和可调谐同步辐射(18.0-37.0 eV),采用光电子-光离子-光离子符合技术,可以:(i)观察到六个双电离碎裂通道,它们的相对产额约占耦合的三分之二(C2 H4+,CH 2 O+),五分之一(C2 H3+,CH 3 O+);(二)-测量阈值为他们的开口作为光子能量的函数;(三)-解开一个明显的双峰的动能释放分布,指纹的竞争性非绝热机制。
2020-04-09 physics.atom-ph
Separation and identification of dominant mechanisms in double photoionization
单光子的双光电离通常根据两种起作用的机制来讨论,{\it敲除}(两步一式)和{\it抖落},后者是纯量子效应。结果表明,准经典的描述敲出和一个简单的量子计算的摇脱提供了一个明确的分离的机制,并大大方便他们的计算。在不同的光子能量的每个机制的相关性进行量化氦。我们得到的光电离比、积分截面和单微分截面与基准实验数据和最近的理论计算结果非常吻合。
2002-05-08 physics.atom-ph physics.class-ph
Electron recombination, photoionization and scattering via many-electron compound resonances
开f壳层原子和离子的高激发本征态是数千甚至数百万个Hartree-Fock行列式态的混沌叠加。双电子和多电子构型之间的相互作用导致双电子复合共振的加宽和由于数千个辐射衰变通道的打开而导致的光子发射的相对增强。电子能量的辐射产额接近100%。1 eV,并迅速降低较高的能量,由于许多自电离通道的开放。相同的机制预测光电离的抑制和拉曼散射的相对增强。对W ~(20)+和Au ~(25)+的复合率的计算结果与实验数据一致。
2013-12-12 physics.atom-ph
R-Matrix calculations for opacities.II. Photoionization and oscillator strengths of iron ions FeXVII, FeXVIII and FeXIX
本研究针对太阳对流区底部占铁离子总占比85%的FeXVII、FeXVIII和FeXIX,开展了迄今最广泛的BPRM近似下R矩阵原子计算,获得高精度光电离截面等数据,揭示了强Seaton PEC共振对束缚-自由不透明度的显著影响,为恒星辐射输运研究提供关键原子数据支撑。
2023-08-28 astro-ph.SR physics.atom-ph physics.plasm-ph
Double to tenfold M-shell photoionization of singly charged lanthanum ions
Helmholtz Forschungsakademie Hessen für FAIR (HFHF)(黑森FAIR亥姆霍兹研究学院);GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung(GSI重离子研究中心);Institut für Experimentalphysik, Universität Hamburg(汉堡大学实验物理研究所)
本研究利用同步辐射光源测量了单电荷镧离子在特定能量范围内的光电离截面,并通过升级JAC计算工具,推动了重许多电子系统的量子计算发展。
2025-12-27 astro-ph.IM physics.atom-ph
Photoionization of Xe 3d electrons in molecule Xe@C60: interplay of intra-doublet and confinement resonances
我们展示了相当有趣的表现形式的共存的共振特性的3d-电子在Xe@C60的光电离的特性。结果表明,由3D光子电离产生的光电子的反射极大地影响部分光电离截面和水平和各自的角各向异性参数,偶极和非偶极添加到所有这些额外的最大值和最小值。计算是将3/2和5/2电子视为不同类型的电子进行的,它们的自旋“向上”和“向下”。C60壳层的影响在“橙色”表皮势模型的框架下考虑。
2006-09-14 physics.atm-clus physics.atom-ph
Near L-edge photoionization of triply charged iron ions
在德国汉堡DESY的PETRA III同步加速器光源上,利用光子-离子合并束装置PIPE测量了Fe $^{3+}$单光子吸收的$m$ -折叠光电离($m=1,\ldots,5$)的相对截面。所用光子能量跨越$680-950\,\mathrm{eV}$的范围,涵盖来自$2p$和$2s$壳层的光激发共振以及来自两个壳层的直接电离。采用多组态Dirac-Hartree-Fock(MCDHF)方法模拟了全光激发光谱。与实验结果吻合良好。这些计算有助于将几个强共振特征分配给特定的跃迁。我们还进行了Hartree-Fock计算与相对论扩展考虑到光激发和光电离。此外,我们进行了广泛的MCDHF计算的俄歇级联时,导致电子被删除的$2p$和$2s$壳的Fe $^{3+}$。我们的理论预测的电荷态分数是在很好的协议与实验结果相比,以前的理论计算有很大的改进。与以前的计算不一致的主要原因是他们缺乏包括几种配置的缓慢俄歇衰变,只有当伴随着两个电子的去激发时才能进行。在这种情况下,需要(次)价电子的这种额外的安定跃迁来获得释放俄歇电子所需的能量。
2019-08-14 astro-ph.IM physics.atom-ph
Resonance enhanced isotope-selective photoionization of YbI for ion trap loading
中性镱(YbI)和单电离镱(YbII)在量子光学、计量学和量子信息科学的实验中有着广泛的应用。我们报告的调查同位素选择性的两个光电离的Yb I,允许有效的装载离子阱与Yb II。结果上提出了两种颜色(399 nm和369 nm)和单色(399 nm)的光电离和它们的效率相比,电子碰撞电离。几乎确定性加载到一个线性保罗陷阱的所需数量的Yb II离子。
2010-06-17 physics.atom-ph