《稠密電漿中的原子過程與X-ray光譜》是依託四川大學，由蔣剛擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：稠密電漿中的原子過程與X-ray光譜
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：蔣剛
- 依託單位：四川大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項目提出考慮電漿密度效應，引入核禁止因子，建立自洽離子球模型改進勢函式，通過擴大活動空間方法和相對論多組態Dirac-Fock方法，研究處於稠密電漿環境中的原子高離化態、高激發態能級結構，探討電漿密度對原子結構與原子過程的影響，獲得稠密電漿中的中高Z原子的精確結構數據；並利用該原子結構參數，改進散射矩陣，對電子－離子碰撞激發與電離、輻射複合、雙電子複合等原子動力學過程的速率係數進行量子力學計算，探討電漿密度與高離化態原子的雙激發自電離態能級的耦合作用，建立與稠密電漿環境相關的雙電子複合速率計算方法，和電漿速率耦合方程，得到隨電漿密度和溫度變化的離化態分布和激發態的布居數分布，模擬電漿X-ray光譜（共振線和雙電子伴線），為理解和診斷稠密電漿狀態奠定基礎並提供有用數據，對推動慣性約束雷射聚變、X-ray雷射和實驗室天體物理等的研究具有十分重要的意義。
結題摘要
本項目主要研究了部分高離化態原子體系的能級結構和光譜躍遷性質，在電漿環境中原子動力學過程的速率係數和X-ray發射光譜，電漿密度效應對高離化態原子結構和原子動力學過程的影響，此外，針對光與分子或者原子的相互作用，初步研究了分子的雙光子激發過程，雷射電子加速以及雷射冷卻分子等過程。主要進展包括：1.較詳細地研究了多電子原子體系的電子關聯效應，研究表明高離化態原子內殼層電子與價電子關聯（CV關聯）對於原子結構參數計算是最重要的，相關研究成果發表在Phys.Rev.A, Phys.Scr., Eur.Phys.J.D,Atom.Data & Nulc.Data Table等期刊上。2. 對電漿中的碰撞激發、碰撞電離、雙電子複合、輻射複合等過程進行了研究, 其計算結果與其他理論以及實驗值符合的較好，且分別討論了影響計算結果的因素，其相關結果發表在，Eur. Phys. J. D, Chin. Phys. B, Phys. Scr. 等期刊上。 3.考慮電漿密度的禁止效應，建立和完善了自洽離子球模型，並在相對論原子結構計算程式Grasp2k基礎上，編寫了考慮電漿環境效應的離子球（IS）模型程式和自洽場離子球（SCFIS）模型程式，SCFIS模型中自由電子對核的禁止效應隨著密度的增加而增加，隨著溫度的增加而減小並接近於IS模型；得到了類氦Mo 離子k線系的兩條電偶極輻射光譜能量隨不同電漿環境的變化關係。相關研究部分成果已成文投Phys.Rev.A等期刊。4. 對分子的雙光子激發進行了初步地研究，分析了討論了影響雙光子激發幾率的因素，相關成果已發表在Acta Physica Sinica期刊。5. 對超短超強雷射電子加速問題進行了研究，提出了一種新的電子加速方案，提升了雷射能量轉化為電子加速動能的效率，相關成果已發表在強雷射與粒子束期刊。6. 雷射冷卻分子的理論研究與預測。給出了雷射冷卻分子的方案，從理論上證實了MgF, BaF和AlCl+ 是較好的雷射冷卻候選分子。相關結果發表在Phys.Rev.A等期刊。
