原子の3電子光過程の研究

原子三电子光过程研究

• 批准号: 01F00720
• 负责人: 東 善郎
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: The High Energy Accelerator Research Organization
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-01F00720/
• 关键词: 多電子光励起; シュタルク効果; 電子相関; 放射光; 原子分光

水素様原子におけるシュタルク効果は、量子力学の草創期以来良く理解されているといえよう。対して、電子相関に強く支配される原子系に対するDC電場の効果の研究は、最近はじめられたばかりである。特に外場の影響と電子相関の強さが拮抗する領域での光励起と崩壊のダイナミックスは興味深い。装置の立ち上げは主として前年度に行われ、反応領域に100kV/cmに及ぶ強いDC電場をかけることが出来る放射光原子光イオン化装置が立ち上げられ光イオン測定が行えるようになった。本年度は、さらに蛍光、準安定原子、の検出系の調整をすすめた。前年度の成果は、主としてヘリウムの2電子光励起共鳴について、光イオン検出によって得られたものである。高エネルギー加速器研究機構放射光研究施設(Photon Factory)において予備的な実験を行った後に、米国Lawrence Livermore National Laboratory(LLNL)の第3世代放射光実験施設Advanced Light Source(ALS)に装置を持って行って高分解能測定を行った。予想された共鳴のエネルギー位置のずれおよび形状変化に加えて、数多くの通常は禁制になっている遷移が出現した。これらには最も新しい理論計算と比較してかなりのずれがみられ、蛍光チャンネルおよび3重項の考慮、など、瑛論計算の改善を示唆するものであった。この成果はPhysical Review Letters及び関連学会等において発表した。この仕事が契機となって、最近欧米の理論計算グループによる外電場を含む超球座標消計算の研究が盛んにおこなわれるようになった。本年度は、さらに蛍光測定に重点をおいた。特に特筆すべきは、ヘリウムの2電子励起状態の崩壊終状態チャンネルによって蛍光寿命が異なることを利用したlifetime resolved fluorescence spectroscopyの開発であった。高分解能データをN=3,4,5にいたるリュドベリ状態まで得ることができたので論文として発表した。さらに寿命自体の正確な測定も行い、論文を準備中である。寿命にたいする外電場の影響については、予備的なデータがえられたので本研究グループの新任ポスドクが研究を引き継ぐ予定である。

Water element atom is a kind of atom, and quantum mechanics has been well understood since its inception. A study on the effect of DC electric field on atomic system dominated by electron correlation has been carried out recently. In particular, the influence of external field and electron correlation is strongly antagonistic to the field of optical excitation and breakdown. The device has been installed in the field of 100kV/cm and less intense DC electric field. This year, the company will continue to improve the quality of its products. The results of the previous year were mainly due to the resonance of two electrons excited by light. Advanced Light Source(ALS), the third generation of Photon Factory at Lawrence Livermore National Laboratory(LLNL) in the United States, was established in 1996. In order to realize the resonance, the position and shape of the resonance are changed, and the number of resonance is changed. This is the most recent theoretical calculation and comparison, and the most important consideration is the improvement of theoretical calculation. The results were published in Physical Review Letters and Associated Societies. The theoretical calculation of external electric field including hyperspherical coordinate elimination is studied recently. This year's survey highlights Special characteristics of the two electron excitation states and the breakdown of the final state, the use of lifetime resolved fluorescence spectroscopy High resolution energy N=3,4,5, high resolution energy N=3,4,5, high resolution energy N = 3,4,5 The correct measurement of life span and preparation of the paper. The influence of external electric field on lifetime is discussed in this paper.

项目成果

James P.Sullivan et al.: "Double Photoexcitation of Helium in a Strong dc Electric Field"Physical Review Letters. 90-13. 133002-1-133002-4 (2003)

James P.Sullivan 等人：“强直流电场中氦的双重光激发”物理评论快报。

James P.Sullivan et al.: "Experimental determination of the lifetimes of the _2(-1,0)^0_n '2pnd'(^1P^o) doubly excited states of helium by detection of VUV fluorescence"J.Phys.B : At.Mol.Opt.Phys.. 37. L169-L173 (2004)

James P.Sullivan 等人：“通过检测 VUV 荧光来实验测定氦 _2(-1,0)^0_n 2pnd(^1P^o) 双激发态的寿命”J.Phys.B

James P.Sullivan et al.: "Doubly excited states of helium observed in N- and l-specific partial photoionization cross-sections using lifetime-resolved fluorescence spectroscopy"J.Phys.B : At.Mol.Opt.Phys.. 36. L319-L326 (2003)

James P.Sullivan 等人：“使用寿命分辨荧光光谱在 N 和 l 特异性部分光电离截面中观察到氦的双激发态”J.Phys.B : At.Mol.Opt.Phys.. 36