RELATIVE INITIAL POPULATIONS OF HYDROGEN-LIKE IONS AFTER FOIL EXCITATION

Résumé
Les ions de He, B, C, N et O sont excités par passage à travers des feuilles minces de carbone. L'énergie du faisceau est choisie de façon à produire des états hydrogéniques (entre 1 et 18 MeV). Les courbes de durée de vie sont mesurées en prenant en considération la fonction de fenêtre spatiale du monochromateur à incidence rasante (2,2 m). La procédure d'évaluation permet d'extraire les populations initiales relatives N⁰_n1 des états n = 3 et 4 pour plusieurs 1. Les chiffres font apparaître les tendances suivantes : N⁰_3d/N⁰_3s α Z^0,56, N⁰_4d/N⁰_4s α Z^0,7, N⁰_4d/N⁰_4p α Z^0,8. Pour les ions légers les rapports N⁰_n1/N⁰_n1' sont presque égaux. Une tendance vers la distribution statistique des populations initiales est observée quand Z augmente. Les intensités relatives des transitions de Lyman de He⁺ sont en accord avec la loi en n^-3 pour les états np (2≤n≤5).

Abstract
Ion beams of He, B, C, N and O are excited by passing through thin carbon foils. The beam energies are chosen to produce hydrogen-like states (1 to 18 MeV, resp.). Lifetime curves are measured taking into consideration the spatial window function of the 2.2 m grazing-incidence monochromator used. The evaluation procedure allows to extract relative initial populations N⁰_nl of states n = 3 and 4 for various values of l. The data show the following trends : N⁰_3d/N⁰_3s α Z^0.56, N⁰_4d/N⁰_4s α Z^0.7, N⁰_4d/N⁰_4p α Z^0.8. For the light ions the ratios N⁰_nl/N⁰_nl' are of the order of one but show a trend towards the statistical distribution with increasing Z. The relative intensities of the Lyman transitions of He⁺ (up to n = 5) are in agreement with a n^-3 scaling law for the np states.