德拜等離子體環(huán)境下類(lèi)氦離子光譜性質(zhì)的研究.pdf

1、近些年來(lái),隨著激光等離子體研究的飛速發(fā)展、實(shí)驗(yàn)技術(shù)的不斷成熟,等離子體中的原子、分子、離子系統(tǒng)成為一個(gè)非常活躍的研究課題,是眾多學(xué)者感興趣的熱點(diǎn)問(wèn)題。在天體物理、原子分子物理和等離子體診斷等領(lǐng)域,德拜等離子體環(huán)境下類(lèi)氦離子光譜性質(zhì)的研究的重要性逐步顯現(xiàn),德拜等離子體環(huán)境下類(lèi)氦離子系統(tǒng)的雙激發(fā)態(tài)和靜極化率的研究變得越來(lái)越迫切。這一研究工作的不足,促使我們研究了德拜等離子體環(huán)境下類(lèi)氦離子系統(tǒng)的雙激發(fā)非自電離態(tài),涵蓋Z=3-10的八種離子,我

2、們還研究了德拜等離子體環(huán)境下類(lèi)氦離子的基態(tài)靜極化率,涵蓋Z=3-8的六種離子。
　　在變分法的框架下,選取包含準(zhǔn)隨機(jī)過(guò)程的高關(guān)聯(lián)波函數(shù),采用德拜模型推得的屏蔽庫(kù)侖勢(shì)模擬德拜等離子體環(huán)境,我們求解了德拜等離子體環(huán)境下Z=3-10的八種類(lèi)氦離子的雙激發(fā)非自電離1,3Pe態(tài)和1,3Do態(tài),給出了不同德拜長(zhǎng)度下2p23Pe態(tài),2p3p1Pe態(tài)和2p3d1,3Do態(tài)的能量,并且計(jì)算了不同德拜長(zhǎng)度下2pnp1,3Pe態(tài)→2p n′d1,3Do

3、態(tài)的躍遷波長(zhǎng),2p3p1Pe態(tài)→2p3d1Do態(tài)的躍遷波長(zhǎng)、2p23Pe態(tài)→2p3d3Do態(tài)的躍遷波長(zhǎng)和2p3p3Pe態(tài)→2p3d3Do態(tài)的躍遷波長(zhǎng)在表格中列出,所得Li+, Be2+的雙激發(fā)非自電離態(tài)結(jié)果與現(xiàn)有理論結(jié)果做了對(duì)比。電子之間的關(guān)聯(lián)效應(yīng)對(duì)類(lèi)氦離子系統(tǒng)的雙激發(fā)態(tài)有非常重要的影響,我們通過(guò)包含準(zhǔn)隨機(jī)過(guò)程的高關(guān)聯(lián)波函數(shù)來(lái)體現(xiàn)電子-電子間的關(guān)聯(lián)效應(yīng)。德拜屏蔽勢(shì)含有一個(gè)參數(shù),叫做德拜長(zhǎng)度(其倒數(shù)為等離子體屏蔽參數(shù)),是等離子體溫度和數(shù)

4、密度的函數(shù),通過(guò)改變德拜長(zhǎng)度,我們可以模擬不同條件的等離子體環(huán)境。等離子體屏蔽參數(shù)為零時(shí),表征自由離子系統(tǒng),自由離子系統(tǒng)的相互作用表現(xiàn)為庫(kù)侖勢(shì)。我們研究了庫(kù)侖勢(shì)作用下的Z=3-12的十種離子的雙激發(fā)非自電離態(tài),給出了2pnp1,3Pe態(tài)和2pnd1,3Do態(tài)的能量,并且通過(guò)增加波函數(shù)的項(xiàng)數(shù)檢驗(yàn)了結(jié)果的收斂情況。我們還計(jì)算了各態(tài)對(duì)應(yīng)的有效量子數(shù),以及2pnp1Pe態(tài)→2p n′d1Do態(tài)和2pnp3Pe態(tài)→2p n′d3Do態(tài)的躍遷波長(zhǎng),

5、數(shù)值計(jì)算均在四精度下完成。除了等離子體環(huán)境下Li+,Be2+的雙激發(fā)1,3Pe態(tài)和1,3Do態(tài)的研究,其他六種離子在等離子體環(huán)境影響下的雙激發(fā)態(tài)能量均為首次發(fā)布。相信我們的結(jié)果會(huì)對(duì)等離子體物理、原子分子物理和天體物理等領(lǐng)域的研究提供有意義的理論數(shù)據(jù)。
　　我們還研究了德拜等離子體環(huán)境下類(lèi)氦離子系統(tǒng) Li+,Be2+,B3+,C4+,N5+, O6+六種離子的基態(tài)偶極極化率、四極極化率和八極極化率。我們采用德拜模型推得的屏蔽庫(kù)侖勢(shì)模

6、擬德拜等離子體環(huán)境的影響,選取含有準(zhǔn)隨機(jī)過(guò)程的高關(guān)聯(lián)波函數(shù)體現(xiàn)粒子間的關(guān)聯(lián)效應(yīng),求得了德拜屏蔽參數(shù)在0-1a-10范圍內(nèi)的偶極極化率、四極極化率和八極極化率,自由離子部分的結(jié)果與現(xiàn)有理論結(jié)果做了對(duì)比,屏蔽效應(yīng)影響下的類(lèi)氦離子系統(tǒng),Li+的極化率結(jié)果表現(xiàn)出不同于其他離子的特別現(xiàn)象。關(guān)于德拜等離子體環(huán)境下的類(lèi)氦離子系統(tǒng)的研究,是我們首先完成了四極極化率和八極極化率的工作,而我們關(guān)于偶極極化率的研究,只有一項(xiàng)沒(méi)有考慮電子-電子關(guān)聯(lián)效應(yīng)的研究工