定量分光診断のための原子番号依存性を利用した高電離重金属イオンの原子データの整備

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理論計算によるハフニウム，タンタル，タングステン，白金，および金の高電離イオン（束縛電子数12個のイオン=以降マグネシウム様イオンと呼ぶ＝，および束縛電子数11個のイオン＝以降ナトリウム様イオンと呼ぶ＝）の3s-3pスペクトル線の発光強度を原子構造計算プログラムで計算した．これらの元素のマグネシウム様イオンおよびナトリウム様イオンの3s-3pスペクトル線の発光強度の比は電子衝突エネルギーが100 eVから10000 eV の範囲ではほぼ一定値をとり，さらにハフニウム，タンタル，タングステン，白金，および金と原子番号（それぞれ72,73,74,78および79）が大きくなるに従って，これらのスペクトル線の発光強度の比は0.62から0.57へと順に小さくなることが示された．この結果は，これまでに実績のあるタングステンだけでなくハフニウム，タンタル，白金，および金のマグネシウム様イオンおよびナトリウム様イオンのスペクトル線の発光強度の比の測定値から，電子衝突エネルギーに依らず，これらのイオンの密度の比を直ちに導出でき，理論計算値と比較可能であることを意味する．この結果を受けて，ハフニウム，タンタル，白金，および金のマグネシウム様イオンおよびナトリウム様イオンの密度比を計算するため，タングステンに対する計算スクリプトを拡張した．そしてこの計算スクリプトを用いてハフニウム，タンタル，白金，および金の二電子性再結合断面積および多段階電離断面積などの原子データの計算を開始した．ただし，計算には非常に時間がかかることとに加えて，結果の検証も必要である．現状，試行錯誤により計算を効率よく進める方法を模索している．