量子等离子体中类氦离子系统的共振态

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近年来,随着激光等离子体实验技术的逐渐成熟,对原子分子物理,等离子体物理和天体物理研究的不断深入,等离子体中原子、分子和离子系统结构的研究成为当前的热点课题。本文在稳定方法的框架下,主要应用高度关联指数波函数研究了量子等离子体中类氦离子系统的双激发1,3Po共振态。量子等离子体中由于具备多粒子协同相互作用,等离子体密度会呈现增加趋势,传统的德拜-胡克尔模型无法模拟量子等离子体环境,所以通过修正后的德拜-胡克尔势(或称为指数余弦屏蔽势)来模拟稠密量子等离子体。在计算过程中,主要应用变分法,并采用包含准随机过程的高度关联指数波函数处理电子之间的关联问题,可以获得精度较高的数值解。本文研究了不同屏蔽参数下的类氦离子系统(核电荷数Z=2-10)在低于N=2阈值的双激发1,3Po共振态,给出了相应的共振参数,包括共振能量和共振宽度。本文表格中详细提供了包括2snp+(2≤n≤5),2snp-(3≤n≤5)和2pnd(3≤n≤4)三个系列共9个能级下共振能量的精确数据,以及拟合效果较好的2snp+(2≤n≤4)和2snp-(3≤n≤4)两个系列共5个能级下共振宽度的数据结果。当等离子体屏蔽参数为零时,此时表现为库仑势作用下的自由离子系统,所得类氦离子系统共振参数的理论计算结果与已报道的结果符合得很好;当等离子体屏蔽参数不为零时,此时表现为量子等离子体环境下的类氦离子系统,本文列出了系统共振参数理论计算的精确数据结果。在计算中,通过增加波函数的项数检验了1,3Po共振结果的收敛情况,整个数值求解过程在计算机四精度下运算完成。鉴于对类氦离子系统共振态的实验研究兴趣,以及屏蔽环境下原子分子系统共振理论计算的蓬勃发展,希望本文的研究工作能为原子分子物理,天体物理和等离子体物理等相关领域的研究提供有用的信息。
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