129 Xe q + induced near-infrared light and X-ray emission at Cu surface

利用动能一定(1360 keV)的高电荷态129Xeq+ (q = 21, 23, 25, 27)离子束和动能为4 MeV的129Xe20+离子束分别入射洁净的Cu靶表面, 流强为nA量级, 离子在飞秒时间尺度内俘获靶电子完成中性化, 能量沉积在靶表面使靶原子离化和激发, 发生复杂组态之间的跃迁. 测量到了炮弹离子中性化后的Xe原子退激跃迁辐射的近红外光谱线和相互作用过程中激发和离化的靶原子退激辐射的近红外光谱线, 其中包括偶极禁戒跃迁(磁偶极和电四极跃迁)和Cu22+的磁偶极退激辐射跃迁的近红外光谱线. 4 MeV的129Xe20+离子入射Cu靶表面, 测量到Cu22+的软X射线、Cu原子的L1 edge和Lβ3跃迁辐射的X射线以及高电荷态129Xe20+中性化后Xe原子退激辐射的Lη和Lβ3 X射线. 结果表明, 低速高电荷态129Xeq+离子入射金属表面中性化过程中, 离子中性化退激和激发离化靶原子辐射红外光谱线, 近红外谱线的单离子荧光产额增加的趋势与入射离子的势能增加趋势相同. Xe原子的特征L X射线是炮弹离子进入表面下形成的第二代空心原子发射的.