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《中国科学院大学(中国科学院近代物理研究所)》 2018年
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CSRm上类锂~(36,40)Ar~(15+)离子的同位素移动双电子复合实验研究和理论计算

啜晓亚  
【摘要】:双电子复合(Dielectronic Recombination,DR)是电子离子碰撞过程中的基本过程之一。本文基于兰州重离子加速器冷却储存环CSRm开展了类锂36,40Ar15+离子的双电子复合实验,实验的电子离子相对碰撞能量为0~35 eV,覆盖了1s22s→1s22p对应的所有共振跃迁。实验中观察到了 36,40Ar15+离子2s1/2→2p1/2和2s1/2→2p3/2跃迁对应的共振激发能级,并且测量了其激发能。为了配合实验测量的同位素移动研究原子核电荷半径,我们使用GRASP2K程序理论计算了 36,40Ar15+离子同位素的质量移动因子和场移动因子,由于36,40Ar15+离子同位素移动中质量移动和场移动大小相当,贡献相反,理论计算其DR谱的同位素移动值分别为:2s1/2→2p1/2跃迁的移动为0.8669 meV,2s1/2→2p3p2跃迁的移动为0.8734 meV,均远小于目前CSRm上双电子复合实验的实验精度。此外,本文利用GRASP2K程序计算了一些高电荷态类锂离子的质量移动因子和场移动因子,利用文献中的QED值修正计算结果。同时结合核电荷半径,计算得到了各个离子的各种寿命大于10 s的同位素在DR谱上的移动值。从计算结果可以得知,随着原子序数的增大,类锂离子的最大移动值在逐渐增大。在Z=90时,Th87+离子DR谱的同位素移动已经达到了几百个meV。这些结果为我们在重离子冷却储存环上开展高电荷态离子的DR实验,直接观测其同位素移动提供了理论支持和选择依据。因此,在 CSRe 以及未来 HIAF(High Intensity Heavy-ion Accelerator Facility)上可以利用DR精密谱学实验研究包括放射性核素在内的高电荷态离子的同位素移动,结合精确的理论计算,获得相关原子核的核电荷半径和核自旋等信息。
【学位授予单位】:中国科学院大学(中国科学院近代物理研究所)
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:TL594

【参考文献】
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 黄忠魁;基于重离子冷却储存环CSRm开展的类锂、类铍氩离子双电子复合实验研究[D];中国科学院大学(中国科学院近代物理研究所);2017年
2 徐卫青;强关联离子体系双激发态的精细谱学研究[D];中国科学技术大学;2014年
【共引文献】
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 吴波;高精度环形谱仪的物理设计[D];中国科学院大学(中国科学院近代物理研究所);2018年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前8条
1 钱树高;用双光子光谱学测量钙的同位素移动[J];激光杂志;1985年05期
2 仲嘉琪;余庚华;王谨;詹明生;;Ba原子6s5d~3 D与6p5d~3 F态的超精细结构及态间跃迁的同位素移动的直接确定[J];光谱学与光谱分析;2012年01期
3 啜晓亚;黄忠魁;汶伟强;汪寒冰;许鑫;汪书兴;李冀光;豆丽君;赵冬梅;朱小龙;冒立军;殷达钰;杨建成;原有进;马新文;;重离子冷却储存环CSRm双电子复合实验研究类锂~(36,40)Ar~(15+)离子同位素移动[J];原子核物理评论;2018年02期
4 T.Kühl ,邵明珠 ,罗诗裕;关于缺中子同位素~(107-111)In 的激光光谱学[J];核物理动态;1984年01期
5 沈姚崧;任中洲;;对奇异核的Skyrme—Hartree—Fock计算[J];高能物理与核物理;1997年03期
6 王丽萍,魏立宏;用法布里—珀罗干涉仪测质子和电子的质量比[J];松辽学刊(自然科学版);1992年04期
7 林福成,曾和平;原子法激光分离同位素中的光物理过程[J];物理;1993年12期
8 华心仲;蒋刚;王潇;邓邦林;;中性硅3s~23P~2 ~3P_2,~1D_2→3s3p~3 ~3D_3~o跃迁能量,超精细结构常数与同位素移动的MCDHF计算[J];原子与分子物理学报;2013年01期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 啜晓亚;CSRm上类锂~(36,40)Ar~(15+)离子的同位素移动双电子复合实验研究和理论计算[D];中国科学院大学(中国科学院近代物理研究所);2018年
2 刘琳;原子核的球形到轴对称形量子相变[D];辽宁师范大学;2012年
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