分类： 物理学 >> 核物理学 分类： 物理学 >> 原子与分子物理学 提交时间： 2024-02-22
摘要： 利用反应显微成像谱仪，采用二重符合方法，实验测量了0.64 keV/u N+ 与He 单电子俘获产生的反冲离子He+ 三维动量，获得了电子俘获到炮弹离子不同量子态的态选择截面和角分布。实验结果表明：基态的 炮弹离子N+(1s22s22p2 3P) 俘获He 靶的一个1s 电子主要布居到2p 壳层，也可以看到布居到更高壳层的贡献； 亚稳态的炮弹离子N+(1s22s2p3 5S) 俘获He 靶的一个1s 电子主要布居到2s 壳层，几乎看不到布居到更高壳层 的贡献。利用NHe+ 准分子离子的势能曲线定性地解释了实验结果，但分子库仑过垒模型的反应窗预测与实 验存在较大差别。在亚稳态炮弹离子N+(1s22s2p3 5S) 俘获靶电子到2s 轨道的过程中，角微分截面出现了明显 的振荡结构, 这很可能来自Demkov 型跃迁。
分类： 物理学 >> 原子与分子物理学 提交时间： 2023-12-03
摘要： 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重要原子数据。本文利用半经典多通道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C5 + H碰撞体系理论计算的总截面和实验测量相差较大。同时我们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。我们发现对于俘获到n = 3的电荷交换，MCLZ方法态选择截面随碰撞能量升高而增加；而对于俘获到n = 4的电荷交换，MCLZ方法态选择截面随碰撞能量升高而减小；在低能端比QMOCC方法计算的结果小两个量级之多。最后，我们采用天文领域发展的Kronos程序包，通过Janev推荐的截面数据计算了1000 eV/u O8 + 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计算误差较大，会影响天体环境的准确建模。亟需发展更加准确的全量子理论。
分类： 物理学 >> 核物理学 分类： 物理学 >> 原子与分子物理学 提交时间： 2023-06-21
摘要： The extractions of nuclear charge radii from muonic atom spectroscopy for $^{40}$Ca and $^{208}$Pb are revisited to analyze the model dependencies induced by employing a Fermi-type charge distribution. For that, the charge densities, together with the corresponding muonic transition energies, calculated by the covariant density functional theory are used as a benchmark. The root-mean-square deviation of transition energies is calculated to quantitatively investigate the sensitivities of transition energies to the details of the two-parameter Fermi distribution. It is found that the second and fourth moments of the charge distribution can be extracted accurately from the muonic atom spectroscopy without much model dependencies, whereas the obtained two-parameter Fermi distributions cannot reproduce the details of the benchmarking charge densities and, in particular, its surface-diffuseness parameter cannot be determined accurately with the present experimental uncertainties on the muonic transition energies.
分类： 物理学 >> 原子与分子物理学 提交时间： 2023-04-17
摘要： 原子与原子之间的耦合相互作用和多原子集体效应的研究是当 下冷原子物理领域的重要内容。当一个原子和另一个原子的距离在亚 波长量级时，原子之间的相干辐射会极大地改变原子系统整体的光学 响应，例如：原子的能级发生频移；激发态的寿命大幅度缩短或者延 长；原子的辐射在空间中呈现明显的方向性等。这样的原子系统更多 地表现出一种集体的作用效果，而不再是单个原子的行为，称之为集 体辐射效应。对于低激发态的铯原子来说，实现原子间的偶极-偶极相 互作用需要将原子的间距做得尽可能小，在不同原子间距的情况下， 原子系统表现出不同的集体效应。因此，设计一个一维偶极阱阵列， 实现间距可调且小于半个波长的一维单原子阵列，并以此来探究原子 集体效应的特性是本文的研究重点。 本文的主要工作主要包括：间距可调的一维蓝失谐偶极阱阵列的 设计、搭建、调试和一维单原子阵列的俘获，并基于此实验装置在理 论上对双原子及多原子间的偶极-偶极相互作用和原子阵列的集体辐 射特性进行了研究。除此之外，我们在理论上用蒙特卡洛方法模拟了 原子温度对阵列集体辐射的影响。
分类： 天文学 >> 天体测量学 分类： 图书馆学、情报学 >> 情报学 分类： 物理学 >> 原子与分子物理学 提交时间： 2021-03-05
摘要： 2015年激光干涉仪引力波天文台（Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory，LIGO）直接检测到引力波信号，为新物理学和天体物理学带来希望的同时，也掀起激光干涉仪引力波探测器发展的新浪潮。在激光干涉仪引力波探测器从地面到太空蓬勃发展的大背景下，本文从建设历程、技术特色和发展定位、运营模式等方面，开展各探测器的对比研究，归纳出激光干涉仪引力波探测器建设和运营的经验启示，即：激光干涉仪引力波探测器的建设是长期化工程，有助于推动科研容错机制和科学评价机制的完善发展；激光干涉仪引力波探测器的建设是高科技工程，有助于推动多学科技术协同发展；激光干涉仪引力波探测器的建设是国际化工程，有助于推动科研合作健康发展。
分类： 物理学 >> 原子与分子物理学 分类： 化学 >> 化学物理学 提交时间： 2018-05-19
摘要： 见英文摘要
分类： 物理学 >> 地球物理学、天文学和天体物理学 分类： 物理学 >> 原子与分子物理学 提交时间： 2016-12-10
摘要： 通常的狭义相对论是在庞加莱变换下不变的，它的基本度规为闵科夫斯基时空度规，该度规满足没有宇宙学常数Λ的真空爱因斯坦方程。本文指出：Λ≠0 时的狭义相对论是德西特/反德西特不变狭义相对论。求解Λ≠0的真空爱因斯坦方程，得到这种拓展的狭义相对论的基本度规是陆启铿-邹振隆-郭汉英1974年提出的Beltrami 度规；用欧拉-拉格朗日方程证明Beltrami时空的自由粒子运动是惯性运动。本文求出了德西特/反德西特不变狭义相对论的全部凯林(Killing) 矢量，证明了Beltrami 时空是最大对称性空间。导出来全部守恒量。构造了理论的正则形式，发现了正、负正则能量的色散关系的不对称性；实现了正则量子化，导出了相对论性波方程，从而建立了德西特/反德西特不变的相对论量子力学。简要介绍了通过天文观测原子（或离子）能级劈裂来探测精细结构常数#11;改变的实验。实验结果在4 ∼ 5σ 置信度内否定了庞加莱不变狭义相对论的预言，发现在z ≈ {1 ∼ 3}处αz ̸= α0。由于原子或离子能级的精细结构是相对论量子力学的结果，所以观测实验支持在红移z ≥ 1的狭义相对论量子力学中的Λ修正不可忽略。这是对德西特/反德西特不变狭义相对论的实验支持。是超出现有物理学标准模型的新物理。
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