碳离子的相对论电子碰撞电离截面及其在光学薄等离子体中的应用
天体物理仪器与方法
2019-10-23 v1 高能天体物理现象
摘要
目的。采用修正的相对论双碰撞 Bethe(MRBEB)方法确定碳原子及离子的 K 壳层和 L 壳层截面，这是一种基于单一原子参数的简单解析方案，可用于确定电子碰撞电离截面。MRBEB 方法计算截面的质量通过以下方式展示：(i) 与通用电子与辐射存在下电离过程(GIPPER)代码和柔性原子代码(FAC)所得结果进行比较；(ii) 确定其对光学薄等离子体的离子结构和冷却的影响。结果。三组截面在不同能量区域彼此偏离，最大偏离出现在峰值附近及峰值处。采用每组截面推导出的、在碰撞电离平衡下演化的光学薄等离子体的离子分数和等离子体发射率，其偏离随温度和电离度的升高而减小。尽管存在这些差异，使用三组截面的计算总体一致。结论。像 MRBEB 这样的简单模型能够提供与 GIPPER 和 FAC 代码中更复杂的量子力学方法计算的截面相似的截面。
引用
@article{arxiv.1909.08370,
title = {Relativistic electron impact ionization cross sections of carbon ions and application to an optically thin plasma},
author = {Miguel A. de Avillez and Mauro Guerra and José Paulo Santos and Dieter Breitschwerdt and University of Évora and Technical University Berlin and New University of Lisbon},
journal= {arXiv preprint arXiv:1909.08370},
year = {2019}
}
备注
10 pages, 4 figures, accepted for publication in Astronomy & Astrophysics, section 12. Atomic, molecular, and nuclear data of Astronomy and Astrophysics