碳等电子序列 C、N$^+$ 和 O$^{2+}$ 与原子氢碰撞引起的精细结构跃迁
原子物理
2024-12-10 v1
摘要
精细结构跃迁可参与多种过程,包括光子吸收、电荷转移以及离子、电子与中性原子之间的非弹性碰撞。我们给出了利用量子力学方法计算的碳等电子序列前几个成员(C、N 和 O)与原子氢碰撞的精细结构激发与弛豫截面。对于 C,通过与先前计算比较验证了散射理论与计算方法。获得了碰撞过程的速率系数。对于 N 和 O,这些跃迁对应于本地宇宙中远红外波段观测到的、以及最近利用射电干涉术在高红移星系中观测到的谱线 [\ion{O}{iii}] 52~{\textmu}m、[\ion{O}{iii}] 88~{\textmu}m、[\ion{N}{ii}] 122~{\textmu}m 和 [\ion{N}{ii}] 205~{\textmu}m。展示了不同势对截面与速率系数的影响。
引用
@article{arxiv.2211.13103,
title = {Fine-structure transitions of the carbon isoelectronic sequence C, N$^+$ and O$^{2+}$ induced by collisions with atomic hydrogen},
author = {Pei-Gen Yan and James F. Babb},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.13103},
year = {2024}
}
备注
7 pages, 12 figures, accepted for publication in MNRAS