科研進(jìn)展
日冕物質(zhì)拋射關(guān)鍵原子過程研究獲進(jìn)展
近日，中國科學(xué)院近代物理研究所原子物理中心科研人員及合作者，在太陽日冕物質(zhì)拋射關(guān)鍵原子過程研究方面取得新進(jìn)展，精確測量了高電荷態(tài)氮離子與氦原子碰撞過程量子態(tài)布居，為空間與天文觀測的準(zhǔn)確建模提供了基準(zhǔn)數(shù)據(jù)。相關(guān)成果于6月8日發(fā)表在The Astrophysical Journal Supplement Series上。
日冕物質(zhì)拋射是太陽劇烈活動(dòng)導(dǎo)致的大規(guī)模帶電離子物質(zhì)和能量釋放的極端空間天氣現(xiàn)象，會引發(fā)強(qiáng)烈的地磁暴，嚴(yán)重影響衛(wèi)星通信、導(dǎo)航系統(tǒng)和電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行。日冕物質(zhì)拋射出的高電荷態(tài)離子與地球磁層中的中性粒子發(fā)生電荷交換反應(yīng)，會輻射出特征X射線，因此，通過對觀測所得X射譜的精確建模是朔源太陽日冕物質(zhì)拋射的化學(xué)成分、太陽活動(dòng)特征以及太陽內(nèi)部信息的不可或缺的方法。然而，長期以來，精確原子數(shù)據(jù)的缺乏和電荷交換反應(yīng)高激發(fā)態(tài)微觀機(jī)理研究不足，限制了人們對日冕物質(zhì)拋射事件的認(rèn)知。
本研究中，研究團(tuán)隊(duì)基于320kV高電荷態(tài)離子綜合研究平臺，采用直接測量存在的顯著分歧，對促進(jìn)原子碰撞領(lǐng)域緊耦合理論方法的發(fā)展具有重要意義。
研究同時(shí)指出，實(shí)驗(yàn)所測的雙激發(fā)態(tài)布居對日冕物質(zhì)拋射事件中觀測到的軟X射線具有重要貢獻(xiàn)。該研究發(fā)展的實(shí)驗(yàn)方法具有普適性，可以運(yùn)用于未來實(shí)驗(yàn)室天體物理方面的研究。
該研究由近代物理所、北京應(yīng)用物理與計(jì)算數(shù)學(xué)研究所、深圳技術(shù)大學(xué)、日本高能粒子加速器中心、中國科學(xué)院國家天文臺、荷蘭空間中心、以色列理工、天津大學(xué)及美國埃克學(xué)院組成的國際研究團(tuán)隊(duì)完成。
該工作得到了中國科學(xué)院戰(zhàn)略性科技先導(dǎo)專項(xiàng)、國家重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目、以色列聚變基金等項(xiàng)目的支持。
論文鏈接：https://doi.org/10.3847/1538-4365/ae690d
圖：量子布局隨碰撞能量的依賴關(guān)系
（極端碰撞動(dòng)力學(xué)室? 供稿）
