核科学与技术系魏宝仁教授课题组在高电荷态C4+离子与He, O2, N2和CH4等原子分子电荷交换绝对截面研究方面取得进展，相关成果近日发表在《天文学与天体物理学》（Astronomy & Astrophysics）上。该杂志是法国EDP Sciences出版社于1969年创刊的学术期刊，专注于天文学与天体物理学领域的研究。
太阳风中的高电荷态离子与行星大气或背景中性原子、分子之间的电荷交换过程，被认为是天体环境中软X射线和极紫外辐射的重要产生机制之一。电荷交换截面的测量对于理解太阳风等离子体的组成成分、离子速度分布以及诊断背景中性气体的密度等关键参数具有重要意义。随着高精度X射线探测卫星（XRISM）和太阳风离子观测卫星的相继发射，亟需获得高电荷态离子与复杂原子分子靶在宽能域范围内相互作用的高精度原子数据，用于天体观测光谱的重建和天体物理过程的深入解析。
课题组利用学校150 kV高电荷态离子碰撞平台的绝对截面测量系统和冷靶反冲离子动量谱仪，高精度测量了量子态分辨的电荷交换绝对截面。结果表明，随着碰撞能量的升高，体系的主要俘获通道由低能区的2p态逐渐转变为高能区的3l态。
文章链接: https://doi.org/10.1051/0004-6361/202556536
来源：核科学与技术系
