Electron spectroscopy of doubly excited states in He produced by slow collisions of He ions with Ba atoms

HeイオンとBa原子の低速衝突で生成した2電子励起状態のHeの電子分光

家村 一彰*; 大谷 俊介*; 鈴木 洋*; 武田 淳一*; 町田 修一*; 田辺 邦浩*; 高柳 俊暢*; 脇谷 一義*; 関口 雅行*; 金井 保之*; 北澤 真一; Tong, X. M.*; 加藤 太治*; 坂口 修一*; 渡部 力*; Currell, F. J.*

Iemura, K.*; Otani, Shunsuke*; Suzuki, H.*; Takeda, Junichi*; Machida, Shuichi*; Tanabe, K.*; Takayanagi, Toshinobu*; Wakiya, K.*; Sekiguchi, M.*; Kanai, Yasuyuki*; Kitazawa, Shinichi; Tong, X. M.*; Kato, D.*; Sakaguchi, S.*; Watanabe, T.*; Currell, F. J.*

私たちは、HeイオンとBa原子の低エネルギー衝突において、2電子捕獲で生成したHe原子2電子励起状態から自動電離によって生成した放出電子スペクトルを測定した。測定は、40から20 keVの衝突エネルギーで、0度電子分光学によって行なわれた。2電子励起状態からの自動電離による電子スペクトルは、He(2lnl)からHe(1s)n2及びHe(3lnl)からHe(2s or 2p)n3が観察された。スペクトル中のライン・ピークは、理論計算値と電子スペクトルを比較することにより識別された。DとFといった比較的高い角運動量の2電子励起状態が、著しく作成されたことで、中性なHe原子と光子,電子,イオン衝突による励起状態とは、異なる生成であるということがわかった。大きなnの値を持ったRydberg準位が、He(2lnl)及びHe(3lnl)の両方で、高い頻度で観察された。

We measured ejected electron spectra caused by autoionization of doubly excited states in He atoms; the excited He was made by double electron capture of low-energy He ions colliding with Ba atoms. Measurements were performed by means of zero degree electron spectroscopy at projectile energies from 40 to 20 keV. Electron spectra due to autoionization from the states He(2lnl) to He+(1s) for n2, and those from He(3lnl) to He(2s or 2p) for n3, were observed. Line peaks in the spectra were identified by comparing observed electron spectra with those of several theoretical calculations. It was found that doubly excited states of relatively high angular momenta such as the D and F terms were conspicuously created in a quite different manner from the cases of the production of doubly excited states by the use of photon, electron, or ion impacts on neutral He atoms. Rydberg states with large n values were observed with high population in both the He(2lnl) and He(3lnl) series.