中子俘获元素原子数据 II. 低电荷氪离子的光电离与复合特性
太阳与恒星天体物理
2015-05-28 v1 星系天体物理
原子物理
摘要
我们给出了前六种氪离子的多组态Breit-Pauli扭曲波光电离(PI)截面以及辐射复合(RR)和双电子复合(DR)速率系数。这些计算使用AUTOSTRUCTURE代码，采用中间耦合下的半相对论径向波函数。氪已在多个行星状星云(PNe)和H II区中被探测到，是中子俘获核合成过程的有用示踪剂。需要PI、RR和DR数据来精确校正电离星云中未观测到的氪离子，从而确定元素氪的丰度。我们确定了Kr^0–Kr^5+基组态态在高达100 Rydbergs能量范围内的PI截面。通过与实验测量结果的比较，我们的Kr^+ PI计算得到了显著改进。RR和DR速率系数由直接和共振PI截面在温度(10^1–10^7)z^2 K（其中z为电荷）下确定。我们考虑了Δn=0的DR核心激发，并发现DR是除Kr^+外所有离子在光电离等离子体温度下的主导复合机制。通过比较每个离子使用三种不同组态相互作用展开计算的结果，并测试对轨道径向缩放参数变化的敏感性，估算了内部不确定性。在基态阈值附近，PI截面通常有30-50%的不确定性。在10^4 K附近，RR速率系数通常具有<10%的不确定性，而DR速率系数由于近阈值自电离共振能量未知，表现出2到3倍的不确定性。结合本系列第三篇论文中给出的电荷转移速率系数，这些数据首次使得在光电离星云中稳健地确定氪丰度成为可能。
引用
@article{arxiv.1107.3843,
title = {Atomic data for neutron-capture elements II. Photoionization and recombination properties of low-charge krypton ions},
author = {N. C. Sterling},
journal= {arXiv preprint arXiv:1107.3843},
year = {2015}
}
备注
19 pages, 8 figures. Accepted for publication in Astronomy & Astrophysics