低能高电荷态离子与H原子电荷交换X射线的实验和理论研究为天体环境中非平衡态等离子体的诊断和建模提供了重要原子数据。本工作利用半经典多通道Landau-Zener(MCLZ)方法计算了全裸和类氢的C、N、O离子与H原子电荷交换截面并与已报道实...低能高电荷态离子与H原子电荷交换X射线的实验和理论研究为天体环境中非平衡态等离子体的诊断和建模提供了重要原子数据。本工作利用半经典多通道Landau-Zener(MCLZ)方法计算了全裸和类氢的C、N、O离子与H原子电荷交换截面并与已报道实验结果进行了比较。我们发现,对于C_(5+)+H碰撞体系,理论计算的总截面和实验测量相差较大。同时,也对比了太阳风离子速度(或能量)区间MCLZ方法和全量子分子轨道紧耦合(QMOCC)方法计算的态选择截面。发现,对于俘获到n=3壳层,MCLZ方法计算的态选择截面随碰撞能量升高而增加;对于俘获到n=4壳层,MCLZ方法计算的态选择截面随碰撞能量升高而减小;在低能端比QMOCC方法计算的截面小两个量级之多。最后,采用天文领域发展的Kronos程序包,通过Janev推荐的截面数据[Atomic Data and Nuclear Data Tables,1999,55(2):201]计算了1 keV·u^(-1)O^(8+)+H电荷交换X射线谱、线强比及硬度比,并与MCLZ计算结果比较。我们认为,MCLZ计算方法结合l分布模型具有较大的不确定性,会影响天体环境建模的准确性。亟需发展更加准确的全量子理论。展开更多
文摘低能高电荷态离子与H原子电荷交换X射线的实验和理论研究为天体环境中非平衡态等离子体的诊断和建模提供了重要原子数据。本工作利用半经典多通道Landau-Zener(MCLZ)方法计算了全裸和类氢的C、N、O离子与H原子电荷交换截面并与已报道实验结果进行了比较。我们发现,对于C_(5+)+H碰撞体系,理论计算的总截面和实验测量相差较大。同时,也对比了太阳风离子速度(或能量)区间MCLZ方法和全量子分子轨道紧耦合(QMOCC)方法计算的态选择截面。发现,对于俘获到n=3壳层,MCLZ方法计算的态选择截面随碰撞能量升高而增加;对于俘获到n=4壳层,MCLZ方法计算的态选择截面随碰撞能量升高而减小;在低能端比QMOCC方法计算的截面小两个量级之多。最后,采用天文领域发展的Kronos程序包,通过Janev推荐的截面数据[Atomic Data and Nuclear Data Tables,1999,55(2):201]计算了1 keV·u^(-1)O^(8+)+H电荷交换X射线谱、线强比及硬度比,并与MCLZ计算结果比较。我们认为,MCLZ计算方法结合l分布模型具有较大的不确定性,会影响天体环境建模的准确性。亟需发展更加准确的全量子理论。
