理想和非理想等离子体中原子过程的理论研究

由于测量的高精度，光谱方法是目前诊断等离子体状态最重要的方法之一，而光谱诊断的基础是其中的微观原子物理过程，特别是电子碰撞和光过程的原子参数，这些原子参数也是等离子体理论模拟的基础。目前不论是在低密度的天体等离子体，还是在高密度的惯性约束聚变等离子体诊断和模拟中，采用的都是孤立原子参数。而等离子体中带电粒子的多体关联效应可能影响这些原子参数，进而影响等离子体状态的诊断和模拟。本课题中我们将采用理论方法（如辛算法等）研究理想和非理想等离子体环境中的原子过程，阐明等离子体屏蔽效应对原子参数的定量影响。对这些问题的研究一方面可以加深我们对多体关联问题的物理认识，具有原子分子物理基础研究的意义；同时可以为国防安全、新能源开发和天体物理等领域的等离子体光谱诊断和理论模拟提供高精度的原子参数。

由于测量的高精度，光谱方法是目前诊断等离子体状态最重要的方法之一，而光谱诊断的基础是其中的微观原子物理过程，特别是电子碰撞和光过程的原子参数，这些原子参数也是等离子体理论模拟的基础。因此我们研究了理想等离子体中类氢原子（离子）的阈上光电离过程和低能电子散射过程、高能电子-类氢原子（离子）的碰撞电离过程；同时我们也研究了理想等离子体中的碱金属（Li，Na）的光过程：光激发，光电离和相应的极化率；想等离子体中类氢原子（离子）的自由-自由吸收（逆轫致辐射）的过程得到了初步的研究，目前的程序给出gaunt因子在低能与已有的结果符合的很好，但是在高能段有些振荡，具体原因在分析中。采用辛算法数值研究了理想等离子体中类氢离子的能级和波函数及其动力学过程,类氢原子（离子）能级的相对论修正不再随着Z的4次方增长，而且能级关于 的简并被解除，导致相同 的能态互相靠近等等。另一方面研究了简并理想等离子体中类氢的能级受屏蔽效应的影响，采用离子球模型和杂化势模型研究非理想等离子体对原子结构及其动力学过程的影响，特别是离子球模型出现了类似固体中的能带问题。项目中还研究了理想等离子体中的重粒子碰撞激发过程以及孤立系统中的CDW-EIS方法来研究质子与B(Be)的碰撞电离过程。该项目所得到的数据为相关的等离子体模拟提供了参数。截止目前，在这个项目支持下，我们公开发表文章13篇.