重原子离子的 K 壳层双光子扫除
原子物理
2025-12-30 v1
摘要
在二阶非相对论量子微扰理论、不可约张量算子理论以及非正交轨道的框架内，预测了铁原子类氖重离子 K 壳层双光子双电离（扫除）的广义截面的绝对值和形状。在单组态 Hartree-Fock 近似下获得了离子基态及其电离态的完整波函数。考虑了 K 壳层中存在一个和两个空位时电离态在电场中的径向弛豫效应。通过引入关联函数，考虑了连续谱态之间辐射跃迁算子的矩阵元。研究发现，在吸收的 X 射线光子能量较高（大于或等于 15.8 keV）时，K 壳层双光子扫除的广义截面比 K 壳层双光子单电离的广义截面大几个数量级。该结果定性再现了 Novikov S.A. 和 Hopersky A.N. (J. Phys. B 2002. V. 35. P. L339) 的工作，促进了未来的研究，特别是填充空 K 壳层时原子（原子离子）电子壳层级联“蒸发”的效应，并可以在具有高峰值辐射亮度和超短光子脉冲持续时间的 X 射线自由电子激光实验中进行验证。本文提出了使用两个线偏振 X 射线光子的实验方案。
引用
@article{arxiv.2512.22896,
title = {Two-photon sweeping out of the K-shell of a heavy atomic ion},
author = {A. N. Hopersky and A. M. Nadolinsky and S. A. Novikov and R. V. Koneev},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.22896},
year = {2025}
}
备注
14 pages, 3 figures