量子统计权重对原子场电离效率的影响

• 作者: 刘冬丽 戚晓秋 戴长建
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 锂原子 三步光激发 电场电离 量子统计权重
• 年，卷（期）: 2017,（7）
• 所属期刊栏目: 原子和分子物理学
• 页码范围: 281-288
• 页数: 8页
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.66.073201

摘要

原子能级的量子统计权重(G)是原子的重要光谱参数,但在研究原子的电离过程中通常却为了简化问题而被忽略.本文在锂原子的三步光激发(PE)+电场电离(EFI)过程中计入了其影响,并发现其对原子EFI效率的影响显著.本文精心设计了一套锂原子的PE+EFI方案:首先,采用三台不同波长的脉冲激光器分三步将原子从基态激发到某一Rydberg态上,经过一段时间延迟后再施加脉冲电场将其电离.针对原子所经历的PE、零场和EFI这三个物理过程,本文对其物理机制进行了分析并建立了服从粒子数守恒的物理模型进而导出了显含G参数的普适的速率方程组.其次,通过Matlab编程,分别针对精心选定的两条激发路径2S1/2→2P1/2→3S1/2→25P1/2,3/2和2S1/2→2P3/2→3D5/2→25F5/2,7/2开展了数值计算.研究发现:PE+EFI过程的总体效率的上限既与激光参数无关,也不依赖于G参数的绝对值,而是决定于Rydberg态的G参数的分支比.总之,通过精选激发路径可以调控PE过程各相关态的布居率,并能适当提高PE+EFI过程的总电离效率,但却因受到Rydberg态布居率的限制而很难进一步提高.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	戴长建	天津理工大学理学院	31	69	5.0	6.0
2	戚晓秋	天津理工大学理学院	2	0	0.0	0.0
6	刘冬丽	天津理工大学理学院	1	0	0.0	0.0