《高剝離態原子與中性氣體碰撞電荷轉移光譜的理論研究》是依託北京套用物理與計算數學研究所，由劉玲擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：高剝離態原子與中性氣體碰撞電荷轉移光譜的理論研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：劉玲
- 依託單位：北京套用物理與計算數學研究所
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
高剝離態原子廣泛存在於實驗室和天體電漿環境中，它與中性氣體碰撞的電荷轉移過程是原子分子物理研究的一個重要前沿領域；特別是碰撞後產生的電荷轉移發射光譜，可以作為診斷電漿狀態的一個重要手段。高剝離態原子與中性氣體的電荷轉移過程，涉及到高激發態的多體動力學效應、大量反應通道之間的相干耦合作用以及多體多中心電子關聯效應，這是重粒子碰撞理論研究的難點之一。本項目將針對該難點問題，發展半經典的雙中心原子軌道強耦合理論方法和計算程式，研究中高能區高剝離態原子與中性氣體碰撞的電荷轉移過程及隨之的發射光譜，闡明高激發態多體動力學效應、多通道相干耦合效應和多體電子關聯效應對電荷轉移截面和電荷轉移光譜的影響。本項目得到的高精度原子參數可以套用到天體物理的EUV和軟X射線光譜模擬，以及實驗室托克馬克電漿電荷轉移光譜診斷的研究中，解決相關的物理問題。
結題摘要
離子與原子分子碰撞的電荷轉移過程一直是原子物理中一個非常活躍的研究領域。高剝離態原子與中性氣體在中高能區碰撞發生電荷轉移時，靶中的電子以被俘獲到入射離子的高激發態為主，並且會在大量能級之間分布。碰撞過程中很多反應通道會發生耦合相干作用，同時有很大幾率發生雙或多電子轉移過程，多體多中心電子關聯效應會直接影響反應動力學過程，並且伴有涉及連續態的電離過程發生。本項目聚焦上述難點問題，發展原子軌道強耦合方法，系統地研究了中高能區高剝離態原子與中性氣體碰撞電荷轉移過程，並利用得到的態選擇截面模擬了電荷轉移發射光譜。通過本課題的研究，我們清楚地闡明了高激發態多體動力學效應、多通道相干耦合效應及電子關聯效應對電荷轉移截面和電荷轉移發射光譜的影響，深化了對重粒子碰撞動力學的認識。且本項目產生的大量的高精度原子參數也可以套用到天體物理的EUV和軟X射線光譜模擬，以及實驗室托可馬克電漿電荷轉移光譜診斷的研究中，解決相關物理問題。在本項目的資助下，我們已在國內外物理學核心期刊發表學術論文7篇，做會議邀請報告一次。
