高温稠密等离子体辐射不透明度的多极效应

论文摘要

辐射不透明度是用来描述高温等离子体辐射输运过程的重要参数,是支配辐射输运过程的基本物理量,同时也是核武器设计和研发的重要参数。随着原子结构理论和计算机科学的发展,也随着实验技术的不断完善,不透明度的研究逐渐趋于精确和实用,相继发展起来的理论模型有AA(average atom),STA(super transition arrays),UTA(unresolved transition array),DTA(detailed term accounting)等四种。DTA模型是目前精度最高的,但其计算量巨大,适用于较轻的元素,对较重元素的计算仍非常困难,AA模型计算量最小,但结果却略显粗糙。然而对于高温稠密重元素等离子体而言,采用AA模型进行计算,既保证了一定的精确度,同时计算量又相对较小。因此本文在有心力场单电子近似下,利用平均原子模型研究了电四极及更高阶跃迁对金元素的高温稠密等离子体辐射不透明度的贡献。计算并讨论了不同温度密度下,分别计及电四极,电八极,电十六极跃迁时对束缚—束缚跃迁的影响。讨论了迟滞效应对结果的影响,同时研究了多极效应和n,1间的关系。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 绪论
• 第一章 平均原子模型的自洽场方法
• 1.1 高温电离物质的两种描述方法
• 1.2 给定温度和密度物质的的自洽场方法
• 1.3 相对论哈特利—福克—斯莱特模型
• 1.4 平均原子模型
• 第二章 辐射与物质的相互作用
• 2.1 局域热动平衡下的辐射不透明度
• 2.2 辐射与物质的相互作用
• 第三章 含电多极跃迁的不透明度
• 3.1 电多极跃迁
• 3.2 重元素不透明度计算及分析
• 第四章 迟滞效应，多极效应对结果的影响及小结
• 4.1 迟滞效应
• 4.2 多极效应与n，l的关系
• 4.3 小结
• 参考文献表
• 致谢
• 硕士期间发表论文