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类氖等电子系列离子基态的双电子复合速率系数研究

杨建会 范强 张建平

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类氖等电子系列离子基态的双电子复合速率系数研究

杨建会, 范强, 张建平

The study of dielectronic recombination (DR) rate coefficient for ground state of Ne-like isoelectronic sequence ions

Yang Jian-Hui, Fan Qiang, Zhang Jian-Ping
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  • 使用全相对论组态相互作用方法, 能级-能级细致计算了0.1 EI ≤ kTe≤ 10 EI (EI是类钠离子基态的第一电离能) 温度范围内类氖离子基态双电子复合(DR)速率系数, 双激发自电离能级考虑了(2s2p)73ln'l', (2s2p)74l4l' 以及(2s2p)74l5l'组态. 对于(2s2p)73ln'l'双激发自电离组态, 轨道角量子数l' >8 的(2s2p)73ln'l'双激发自电离态对双电子复合速率系数的贡献可以忽略不计; (2s2p)73ln'l'双激发自电离组态的高里德堡态对双电子复合速率系数的贡献满足 n'-3组态-组态外推法, 并且核电荷数越大, 趋于n'-3标度的n'值越小; 对细致能级计算得到的类氖离子基态的总DR速率系数进行了拟合, 得到类氖离子基态的总DR速率系数随核电荷数 Z和电子温度变化的经验公式, 该拟合公式与细致计算结果的偏差在2%以内, 能较准确的计算任意核电荷数Z的类氖离子在0.1EI ≤ kTe ≤ 10EI电子温度范围的DR速率系数. Burgess-Merts(BM)近似公式不适用于估算低温(kTeEI)类氖离子的DR速率系数, 在高温(kTe>2EI)时, 类氖离子的DR速率系数可以用BM近似公式表示.
    The dielectronic recombination (DR) rate coefficients for Ne-like isoelectronic sequence ions in the ground state 2s22p6 are calculated by using relativistic configuration interaction (RCI) method over a wide temperature ranging from 0.1EI to 10EI where EI is the ionization energy of corresponding Na-like ion. The (2s2p)73ln'l', (2s2p)74l4l' and (2s2p)74l5l' complexes are considered as autoionizing doubly excited states of Ne-like ions in the calculation. The contribution of (2s2p)73ln'l' complex with l' >8 is found to be negligible. The contribution of high Rydberg states of (2s2p)73ln'l' complex obeys the complex-complex n'-3 extrapolation, and the larger the nuclear charge, the smaller the value of n' is. On the basis of the detailed level-by-level results, a general analytic formula for the total DR rate coefficient for all the ions along the Ne-like isoelectronic sequence is constructed. This formula can generally reproduce the calculated DR rate coefficients within 2% for electron temperature between 0.1EI and 10EI. Burgess-Merts semiempirical formula is found to be inadequate for predicting the DR rates of Ne-like ions at low electron temperatures (kTeEI) and may be used for high electron temperatures (kTe > 2EI).
    • 基金项目: 四川省教育厅项目(批准号: 10ZC109)、 乐山师范学院项目(批准号: Z1165) 和四川省科技厅项目(批准号: 2011JYZ005) 资助的课题.
    • Funds: Project supported by the Education Bureau of Sichuan Province (Grant No. 10ZC109), the Leshan Normal University (Grant No. Z1165), and the Science & Technology Department of Sichuan Province (Grant No. 2011JYZ005).
    [1]

    Schneider M B, Knapp D A, Chen M H, Scofield J H, Beiersdorfer P, Bennett C L, Henderson J R, Levine M A, Marrs R E 1992 Phys. Rev. A 45 R1291

    [2]

    Dewitt D R, Schneider D, Chen M H, Clark M W, Mcdonald J W, Schneider M B 1992 Phys. Rev. Lett. 68 1694

    [3]

    Knapp D A 1990 Conference: 5 international conference on the physics of highly charged ions Giessen (Germany, F.R.) September 10-14, 1990 E91001757

    [4]

    Biedermann C, Radtke R, Seidel R, Behar E 2009 Journal of Physics: Conference Series 163 12034

    [5]

    Watanabe H, Nakamura N, Kato D, Nakano T, Ohtani S 2007 Plasma and Fusion Research 2 27

    [6]

    Yang J H, Cheng X L, Deng B L 2010 Phys. Scr. 81 15304

    [7]

    Wu H, Yang J H, Zhang J P, Zhu L 2012 Journal of Sichuan University (Natural Science Edition) 49 843 (in Chinese) [吴华, 杨建会, 张建平, 朱林 2012 四川大学学报 (自然科学版) 49 843 ]

    [8]

    Gu M F 2004 Phys. Rev. A 70 62704

    [9]

    Gu M F 2003 The Astrophysical Journal 582 1241

    [10]

    Gu M F 2003 The Astrophysical Journal 590 1131

    [11]

    Yang J H, Zhang H, Cheng X L 2010 Chin. Phys. B 19 63201

    [12]

    Zhang Y, Chen C Y, Wang Y S, Zou Y M 2009 J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer 110 2180

    [13]

    Yang J H, Li X M, Zhang J P, Shu X Q, Zhu L 2010 J. At. Mol. Phys. 27 888 (in Chinese) [杨建会, 李雪梅, 张建平, 舒晓琴, 朱林 2010 原子与分子物理学报 27 888]

    [14]

    Mitnik D, Mandelbaum P, Schwob J L, Bar-Shalom A, Oreg J, Goldstein W H 1994 Phys. Rev. A 50 4911

    [15]

    Burgess A 1965 Astrophys. J. 141 1588

    [16]

    Behar E, Mandelbaum P, Schwob J L 1999 Phys. Rev. A 59 2787

  • [1]

    Schneider M B, Knapp D A, Chen M H, Scofield J H, Beiersdorfer P, Bennett C L, Henderson J R, Levine M A, Marrs R E 1992 Phys. Rev. A 45 R1291

    [2]

    Dewitt D R, Schneider D, Chen M H, Clark M W, Mcdonald J W, Schneider M B 1992 Phys. Rev. Lett. 68 1694

    [3]

    Knapp D A 1990 Conference: 5 international conference on the physics of highly charged ions Giessen (Germany, F.R.) September 10-14, 1990 E91001757

    [4]

    Biedermann C, Radtke R, Seidel R, Behar E 2009 Journal of Physics: Conference Series 163 12034

    [5]

    Watanabe H, Nakamura N, Kato D, Nakano T, Ohtani S 2007 Plasma and Fusion Research 2 27

    [6]

    Yang J H, Cheng X L, Deng B L 2010 Phys. Scr. 81 15304

    [7]

    Wu H, Yang J H, Zhang J P, Zhu L 2012 Journal of Sichuan University (Natural Science Edition) 49 843 (in Chinese) [吴华, 杨建会, 张建平, 朱林 2012 四川大学学报 (自然科学版) 49 843 ]

    [8]

    Gu M F 2004 Phys. Rev. A 70 62704

    [9]

    Gu M F 2003 The Astrophysical Journal 582 1241

    [10]

    Gu M F 2003 The Astrophysical Journal 590 1131

    [11]

    Yang J H, Zhang H, Cheng X L 2010 Chin. Phys. B 19 63201

    [12]

    Zhang Y, Chen C Y, Wang Y S, Zou Y M 2009 J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer 110 2180

    [13]

    Yang J H, Li X M, Zhang J P, Shu X Q, Zhu L 2010 J. At. Mol. Phys. 27 888 (in Chinese) [杨建会, 李雪梅, 张建平, 舒晓琴, 朱林 2010 原子与分子物理学报 27 888]

    [14]

    Mitnik D, Mandelbaum P, Schwob J L, Bar-Shalom A, Oreg J, Goldstein W H 1994 Phys. Rev. A 50 4911

    [15]

    Burgess A 1965 Astrophys. J. 141 1588

    [16]

    Behar E, Mandelbaum P, Schwob J L 1999 Phys. Rev. A 59 2787

  • [1] 邵林, 黄忠魁, 汶伟强, 汪书兴, 黄厚科, 马万路, 刘畅, 汪寒冰, 陈冬阳, 刘鑫, 周晓鹏, 赵冬梅, 张少锋, 朱林繁, 马新文. 重离子储存环CSRe上类钠Kr25+离子的双电子复合精密谱学实验研究. 物理学报, 2024, 73(12): 123402. doi: 10.7498/aps.73.20240211
    [2] 余庚华, 颜辉, 高当丽, 赵朋义, 刘鸿, 朱晓玲, 杨维. 相对论多组态相互作用方法计算Mg+离子同位素位移. 物理学报, 2018, 67(1): 013101. doi: 10.7498/aps.67.20171817
    [3] 符彦飙, 王旭东, 苏茂根, 董晨钟. Au34+离子双电子复合过程的理论研究. 物理学报, 2016, 65(3): 033401. doi: 10.7498/aps.65.033401
    [4] 青波, 程诚, 高翔, 张小乐, 李家明. 全相对论多组态原子结构及物理量的精密计算——构建准完备基以及组态相互作用. 物理学报, 2010, 59(7): 4547-4555. doi: 10.7498/aps.59.4547
    [5] 李传莹, 刘晓菊, 孟广为, 王建国. 类钠Ni17+离子双电子复合过程理论研究. 物理学报, 2010, 59(9): 6044-6051. doi: 10.7498/aps.59.6044
    [6] 杨宁选, 蒋军, 颉录有, 董晨钟. 高离化态类氖离子的电子碰撞激发特性研究. 物理学报, 2010, 59(2): 918-924. doi: 10.7498/aps.59.918
    [7] 王巍, 蒋刚. 基于双激发态对稠密等离子体中双电子复合速率系数的研究. 物理学报, 2010, 59(11): 7815-7823. doi: 10.7498/aps.59.7815
    [8] 师应龙, 董晨钟, 张登红, 符彦飙. 高离化态Hg和U离子的双电子复合过程的理论研究. 物理学报, 2008, 57(1): 88-95. doi: 10.7498/aps.57.88
    [9] 牟致栋, 魏琦瑛. Ni27+ 离子Kα和Kβ 型衰变的双电子复合速率系数的计算. 物理学报, 2007, 56(3): 1358-1364. doi: 10.7498/aps.56.1358
    [10] 董晨钟, 符彦飙. 高离化态Cu18+离子的双电子复合及共振转移激发过程的理论研究. 物理学报, 2006, 55(1): 107-111. doi: 10.7498/aps.55.107
    [11] 张登红, 董晨钟, 颉录有, 丁晓斌, 符彦飙. 类氦离子的KLL双电子复合过程的相对论理论研究. 物理学报, 2006, 55(1): 112-118. doi: 10.7498/aps.55.112
    [12] 刘凌涛, 王民盛, 韩小英, 李家明. 溴的光电离和辐射复合——平均原子模型速率系数与细致组态速率系数. 物理学报, 2006, 55(5): 2322-2327. doi: 10.7498/aps.55.2322
    [13] 陈 波, 朱正和. 高离化金离子态-态双电子复合速率系数. 物理学报, 2003, 52(9): 2145-2148. doi: 10.7498/aps.52.2145
    [14] 盛勇, 蒋刚, 朱正和. 类氢类氦类锂镁离子双电子复合的旁观电子角动量研究. 物理学报, 2002, 51(3): 501-505. doi: 10.7498/aps.51.501
    [15] 易有根, 郑志坚, 颜君, 李萍, 方泉玉, 邱玉波. Au激光等离子体的双电子复合速率系数. 物理学报, 2002, 51(12): 2740-2744. doi: 10.7498/aps.51.2740
    [16] 焦荣珍, 程新路, 杨向东, 朱俊. 类镍Dy38+离子的双电子复合速率研究. 物理学报, 2002, 51(8): 1755-1758. doi: 10.7498/aps.51.1755
    [17] 方泉玉, 蔡蔚, 邹宇, 李萍, 徐志瑾. Auq+(q=47,55)离子的电子碰撞强度与速率系数. 物理学报, 1997, 46(3): 448-457. doi: 10.7498/aps.46.448
    [18] 方泉玉, 蔡蔚, 沈智军, 邹宇, 李萍, 徐元光. 电子与类锂离子碰撞激发截面和速率系数. 物理学报, 1996, 45(10): 1641-1646. doi: 10.7498/aps.45.1641
    [19] 滕华国, 沈百飞, 张文琦, 徐至展. 组态相互作用效应对类钠铜离子自电离速率和分支比的影响. 物理学报, 1994, 43(2): 205-210. doi: 10.7498/aps.43.205
    [20] 沈文达, 朱莳通. 库仑相互作用对相对论性电子束受激散射的影响. 物理学报, 1982, 31(2): 234-236. doi: 10.7498/aps.31.234
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出版历程
  • 收稿日期:  2012-01-11
  • 修回日期:  2012-04-05

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