W26+和W6+離子光譜的碰撞輻射模型.pdf

1、隨著經(jīng)濟和社會的發(fā)展，人們對能源的需求日益緊迫。核聚變能被認為是最具潛力的安全、高效、清潔的新能源解決方案之一。實現(xiàn)穩(wěn)定的核聚變反應主要有兩種途徑，一種是慣性約束聚變（ICF），以美國的國家點火裝置(NIF)為代表，另一種是基于托克馬克（TOKMAK）裝置的磁約束聚變（MCF），以正在建設的國際熱核聚變實驗堆（ITER）為代表。磁約束聚變被認為是一種比較有發(fā)展前景模式。因鎢具有特殊而穩(wěn)定的工程熱物理性質(zhì)，例如高熔點、導熱性良好、對于氚氘

2、濺射率較低、氚氘沉積效應（吸氣性）較低，因此被選定作為ITER的等離子體面壁材料。然而，由于使用了鎢作為面壁材料，在等離子體與壁相互作用過程中不可避免的會產(chǎn)生鎢離子，并且這些鎢離子還可能進一步通過等離子體輸運過程進入高溫的等離子體芯部，被進一步電離。未被完全電離的鎢離子，會輻射出高能光子，雜質(zhì)鎢離子含量高于10-5會引起等離子體猝滅，聚變過程中斷。因此，監(jiān)測和控制鎢雜質(zhì)離子流對于實現(xiàn)和維持穩(wěn)定的聚變反應非常重要。同時，人們也可以通過鎢雜

3、質(zhì)離子的光譜來診斷等離子體參數(shù)，例如等離子體溫度、等離子體密度等。
　　本文基于相對論組態(tài)相互（RCI）作用方法、利用FAC(Flexible Atomic Code)程序包計算了W26+和W6+離子的能級結(jié)構(gòu)、輻射躍遷幾率和電子碰撞激發(fā)截面等原子數(shù)據(jù)，在準靜態(tài)近似下構(gòu)建了相應的碰撞輻射模型，計算了不同等離子體環(huán)境下輻射躍遷譜線的強度，與實驗結(jié)果吻合的較好。同時，確認并指認了一些重要躍遷譜線，如W26+離子中的波長為389.4nm