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本研究应用Visual Fortran编写了ECPSSR理论计算程序,修正了ISICS[1]程序中的错误,本程序可以对各种入射离子与靶原子的组合进行计算,给出K,L,M的壳层及次壳层电离截面以及相应的x-射线产生截面,并根据需要选择是否对入射离子运动进行相对论修正。采用所编写的程序计算了一些碰撞体系的电离截面和x-射线产生截面,并与其他程序的计算结果和实验数据分别进行了比较。
对于低能离子入射,ECPSSR计算的x-射线产生截面值明显低于实验值。考虑到低能入射离子可能会与靶原子形成准分子,本工作采用联合分离原子(USA)模型替代ECPSSR中的PSS模型,考虑分子轨道(M)效应得到了基于联合分离原子模型的电离模型—MECUSAR。编写了相应的程序并对部分碰撞系统进行了计算,将计算得到的碰撞截面与实验进行比较,发现对于较低能量重离子碰撞,MECUSAR计算值好于ECPSSR计算值,对于轻离子入射,MECUSAR计算值与ECPSSR值基本相符,而计算K壳层x-射线产生截面时,ECPSSR计算值好于MECUSAR计算值。