用于精确天体物理等离子体诊断的Fe XVII X射线谱线比
天体物理仪器与方法
2011-06-15 v1 原子物理
等离子体物理
摘要
本文利用电子束离子阱（EBIT）和X射线微量热计，给出了Fe XVII在15 Å至17 Å范围内n=3到n=2跃迁发射线的新实验室测量结果，以及针对多种电子能量分布的新理论预测。这项工作通过提供更多电子碰撞能量（从846 eV到1185 eV共七个值）下的测量、对X射线窗口透射率进行原位测定、采取措施降低离子杂质浓度、对电子能量进行空间电荷偏移校正以及估计残余电子能量不确定性，改进了我们此前对这些谱线的研究。3C/3D和3s/3C谱线比的结果与最接近的理论普遍吻合在10%以内，与另一独立组的先前测量结果吻合在20%以内。在最低电子能量下，通过利用理论进行插值并考虑显著不同的电子能量分布，两个实验组之间获得了更好的一致性。文中讨论了光谱中共振碰撞效应的证据。通过合并先前发表的结果，获得了3C和3D谱线绝对截面的重整化值，并证明其与收敛R矩阵理论的预测一致。这项工作确立了独立实验室结果之间的一致性，并提高了这些谱线用于天体物理诊断的可靠性。文中讨论了精确诊断应考虑的因素，包括电子能量分布、偏振、吸收/散射以及谱线混合。
引用
@article{arxiv.1106.2782,
title = {Fe XVII X-ray Line Ratios for Accurate Astrophysical Plasma Diagnostics},
author = {J. D. Gillaspy and T. Lin and L. Tedesco and J. N. Tan and J. M. Pomeroy and J. M. Laming and N. Brickhouse and G. -X. Chen and E. Silver},
journal= {arXiv preprint arXiv:1106.2782},
year = {2011}
}
备注
29 pages, including 7 figures