势能助力靶原子离化激发辐射近红外光谱线

作     者：张颖 徐忠峰 王兴 任洁茹 张艳宁 梅策香 周贤明 梁昌慧 王伟 张小安 

作者机构：中国科学院近代物理研究所 咸阳师范学院与中国科学院近代物理研究所联合共建:离子束与光物理实验室 西安交通大学物理学院 

出 版 物：《光学学报》 (Acta Optica Sinica)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：07[理学] 070203[理学-原子与分子物理] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金(批准号:12120101005,12205247) 陕西省教育厅科学研究计划(批准号:22JK0604) 咸阳市离子束与光物理重点实验室(批准号:L2022-CXNL-ZDSYS-001)资助的课题 

主　　题：高电荷态离子 经典过垒模型 偶极禁戒跃迁 近红外光谱线 

摘      要：用动能为1360 keV的129Xeq+(q=17,20,23,25,27)高电荷态离子分别入射金属Al和Ti固体靶表面,测量了高电荷离子与表面相互作用过程中离子俘获表面电子完成中性化、形成的激发态Xe原子和低电离态Xe离子退激发射的近红外光谱线(800-1700 nm)、以及靶原子被离化激发、退激发射的光谱线。实验结果表明:高电荷态离子入射金属表面过程中,携带的势能在飞秒量级的时间内沉积靶表面,使靶原子离化激发,由于较强的库伦势能,可使靶原子形成高离化态和复杂的电子组态、退激发射光谱线。随着入射离子的电荷态增加,测量到谱线强度随之增加,增加的趋势与入射离子的势能随电荷增加的趋势大体一致,说明经典过垒模型在近玻尔速度能区是成立的。也期望本次实验数据能为相关研究提供基础数据支撑,为光谱测量提供新的方法。