鎢和金離子雙電子復合過程的研究.pdf

1、雙電子復合過程作為一種重要的電子和離子非彈性碰撞現(xiàn)象之一，是一種很重要的原子動力學過程。該過程將對建立等離子體的電離平衡以及維持離子激發(fā)態(tài)布居起著重要作用。利用全相對論組態(tài)相互作用理論方法，研究了W28+離子由基態(tài)俘獲一個電子形成雙激發(fā)態(tài)(3d104s24p64d10)-1 nln'l'(n=4-6，n'=4-15，l和l'為所有可能取值)的雙電子復合過程。比較分析了3l、4s、4p和4d電子激發(fā)對雙電子復合速率系數(shù)的貢獻；分析了3d、

2、4s、4p和4d電子激發(fā)的雙電子復合速率系數(shù)隨軌道量子數(shù)l'的變化；考慮和已有的計算完全相同的初態(tài)，中間雙激發(fā)態(tài)以及輻射和俄歇末態(tài)的情況下，得到了和已有的計算符合很好的結(jié)果。研究分析了不同芯激發(fā)對總雙電子復合速率系數(shù)的貢獻，可知芯激發(fā)n=0的雙電子復合速率系數(shù)對總的貢獻最大，芯激發(fā)n=2的雙電子復合速率系數(shù)不可忽略。在綜合了分析得到的對W28+離子雙電子復合過程有明顯貢獻的各種因素后，進一步得到總雙電子復合速率系數(shù)。其中，考慮級聯(lián)輻射效

3、應對雙電子復合速率系數(shù)有較大影響。最后，對雙電子復合速率系數(shù)進行了參數(shù)擬合，得到擬合值與計算值之間的差異不到1％。對W28+離子的雙電子復合與輻射復合以及三體復合的速率系數(shù)進行了對比分析，可知在國際熱核聚變實驗反應堆的等離子體環(huán)境中雙電子復合過程是最主要的過程。
　　研究了Au33+離子的雙電子復合速率系數(shù)，以中間雙激發(fā)態(tài)4d94f15p為例，研究了級聯(lián)輻射效應對雙電子復合速率系數(shù)的最大貢獻為35.16％；通過分析4d電子激發(fā)到不

4、同殼層的雙電子復合速率系數(shù)可知，在整個溫度范圍內(nèi)n=4的速率系數(shù)最大，n=6的速率系數(shù)（對總的貢獻可達到13.1％）是不可忽略的；分析比較了3d和4l電子激發(fā)所得的雙電子復合速率系數(shù)可知，在整個溫度范圍內(nèi)，4d電子的雙電子復合速率系數(shù)始終最大，起到主要作用，4p對總的貢獻最大可達到22.96%，3d電子在1000eV時對總的雙電子復合速率系數(shù)的貢獻達到9.8%。同樣，對雙電子復合速率系數(shù)與輻射復合以及三體復合的速率系數(shù)進行了比較，可知在