一种测量元素靶费米速度的新方法

通过对靶原子内壳层的直接库仑电离（包括其外壳层的多重电离）进行正确的理论处理，利用精确的X射线荧光产额数据，并结合入射离子对靶原子内壳层电子的电子俘获，使我们能够充分理解重离子诱导内壳层电离现象中的复杂物理问题。这一重大成果仅在最近才得以实现 [Phys. Rev. A 111 (2025) 042827]。随后，进一步的研究表明，只有在元素靶的费米速度准确的前提下才能呈现这一物理图像，因为费米速度在正确评估靶内入射离子的电荷态分布中起着关键作用，而这对正确计算由电子俘获诱导的电离截面具有不可估量的贡献。在本工作中，我们设计了一种强大的方法，使我们能够测量元素周期表中几乎所有金属元素的准确且精确的费米速度。据我们所知，这不仅使我们对上述复杂物理问题的理解更进一步，而且有助于推动集成电路的进一步微型化，并使重离子诱导X射线发射在杂质分析中的应用更加可靠和准确。