配备电子冷却装置的重离子储存环为开展高电荷态离子的双电子复合(dielectronic recombination,DR)精密谱学研究提供了绝佳的实验平台。本工作在兰州重离子加速器冷却储存环主环(HIRFL-CSRm)上开展了类锂36,40Ar15+离子的双电子复合实验,实验观测了电子-离子质心系能量范围为0～35 e V的双电子复合速率系数谱。通过外推法获得了^(36,40)Ar^(15+)离子2s_(1/2)→2p_(1/2)和2s_(1/2)→2p_(3/2)的跃迁能量。同时利用GRASP2K程序理论计算了^(36,40)Ar^(15+)离子2s_(1/2)→2p_(1/2)和2s_(1/2)→2p_(3/2)跃迁的质量移动因子和场移动因子,进而得到双电子复合谱的同位素移动值。^(36,40)Ar^(15+)离子2s_(1/2)→2p_(1/2)和2s_(1/2)→2p_(3/2)同位素移动分别为0.861 me V和0.868 me V。它们均小于目前CSRm上双电子复合实验的实验分辨为～10 me V,进而解释了实验测量的DR谱上未能观察到同位素移动的原因。然而,高电荷态离子的同位素移动场效应与原子序数Z^5成正比,因此,在重离子加速器冷却储存环实验环(HIRFL-CSRe)以及未来大型加速器——强流重离子加速器装置(HIAF)上有望通过DR精密谱学方法研究高电荷态重离子甚至放射性离子的同位素移动,进而获得相关原子核的核电荷半径等信息。
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