AB-INITIO PREDICTED INVERSIONS IN Li-LIKE IONS

Résumé
Un modèle collisionnel-radiatif est utilisé pour calculer la densité de population des états d'ions lithiumoïdes dans un plasma dont la densité totale et la température varient au cours du temps. Les données atomiques nécessaires sont calculuées par une méthode de champ self-consistant incluant l'interaction spin-orbite. Les données hydrodynamiques peuvent être introduites comme des paramètres, ou obtenues par une méthode de simulation numérique. Pour des plasmas produits par laser, des inversions de population apparaissent entre des niveaux de nombre quantique principal n=3, n=4 et n=5. Selon un critère simple reliant la profondeur optique du plasma à la force de raie pour chaque transition, il y a intérêt à exploiter plutôt les inversions 4d-5f et à augmenter la charge nucléaire. Les résultats présentés montrent en outre que les inversions 4d-5f sont comparativement plus intenses dans l'ion S¹³⁺ que dans l'ion Al¹⁰⁺.

Abstract
A collisional-radiative model is used to calculate the population density of lithium-like ions states in a plasma whose total density and temperature are time-dependent. Needed atomic data are calculated by a self-consistent field method including the spin-orbit interaction. Hydrodynamical data may be taken as parameters, or obtained from a numerical simulation method. For laser-produced plasmas, population inversions between levels of principal quantum number n=3, n=4 and n=5 occur. According to a simple criterion connecting the plasma optical depth to the line strength for each transition, it is advantageous to deal rather with the 4d-5f inversions, and to increase the nuclear charge. The presented results show in addition that the 4d-5f inversions are comparatively more intense in the S¹³⁺ ion than in the Al¹⁰⁺ ion.