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激光场辅助下电子碰撞离化氦原子的三重微分散射截面

作　者: 冀慎统
导　师: 张程华
学　校: 辽宁大学
专　业: 原子与分子物理
关键词: 散射 Born近似方法三重微分散射截面激光场
分类号: O562.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

散射是研究原子核中电子分布的重要方式之一,而且这种研究方法受到越来越高的重视,并广泛用于研究（e,2e）反应,该反应在近些年来受到高度重视,尤其是激光场辅助下的（e,2e）反应受到广泛关注。本文研究理激光场辅助下电子碰撞离化氦原子的三重微分散射截面,采用一级Born近似方法研究该反应,且氦原子中电子的运动方式采用类氢原子方法来处理。激光场为低频电磁场,其传播方式为脉冲波包的形式,并且激光场的强度远小于氦原子的库仑场所引起的电场强度。本文计算了共面几何条件下的研究电子碰撞离化氦原子过程,其中入射电子能量1000eV,碰出电子能量5eV,固定散射角度3°,5°和8°,我们改变激光场的方向和强度,进而研究激光场参数条件改变对三重微分散射截面的影响。通过激光场下电子碰撞离化氦原子的三重微分散射截面的结果可以看出,激光场明显的影响了电子的空间分布,在场自由的条件下,入射电子能量Ei = 1000eV,碰出电子能量E₂ = 5eV,散射角θ₁ =3o,氦原子有效电荷发生改变时,其三重微分散射截面图像变化明显,而且binary峰和recoil峰都得到压制,双峰受到压制程度明显。当散射角θ₁ =5o时,氦原子有效电荷发生改变时,其三重微分散射截面图像明显程度降低,且binary峰明显受到压制,而recoil峰则基本不受影响。当散射角θ₁ =7o时,三重微分散射截面图像变化更复杂,binary峰明显受到压制,但是recoil峰发生相反变化,其峰值反而增加。在上述情况,我们可以看出当有效电荷改变时,三重微分散射截面仍然具有明显的对称性,不过binary峰和recoil峰的位置和峰值大小发生了明显的改变。激光场方向（ε|→）平行于散射电子动量转移,增加激光场强度时,binary峰强度明显升高而recoil峰强度则明显降低.激光场方向（ε|→）反平行于散射电子动量转移,增加激光场强度时,binary峰强度明显降低而recoil峰强度则明显升高。但是两种情况下三重微分散射截面的角分布的对称性并没有遭到破坏。激光场方向平行于入射电子方向时,随激光场强度增加,binary峰和recoil峰发生更加复杂的变化,三重微分散射截面的对称性明显遭到破坏。

全文目录

摘要  4-6
ABSTRACT  6-9
引言  9-11
第1章散射基础知识  11-20
  1.1 碰撞类型  11-12
  1.2 （e，2e）反应截面  12-14
  1.3 实验条件  14
  1.4 （e，2e）反应的薛定谔方程  14-15
  1.5 抛物线坐标系下满足Coulomb 势的波函数  15-17
  1.6 Born 近似条件下（e，2e）反应  17-20
第2章散射基本理论  20-27
  2.1 激光场下的规范不变性  20-21
  2.2 Stark 效应  21-23
  2.3 Born 近似的适用条件  23-24
  2.4 (e,2e)反应基本理论  24-25
  2.5 激光场的选取  25-27
第3章 TDCS 的公式推导  27-31
第4章 (e,2e)反应的结果与分析  31-43
  4.1 无激光场条件下的TDCS 随有效电荷和散射角的变化  31-35
  4.2 激光场对三重微分散射截面的影响  35-43
第5章结论  43-44
致谢  44-45
参考文献  45-47

激光场辅助下电子碰撞离化氦原子的三重微分散射截面

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