近代物理所实验室模拟彗星x射线辐射取得进展

近日，中国科学院近代物理研究所副研究员王伟、宋张勇等实现了入射流强的实时监测与精确测量，为厘清太阳风诱发彗星x射线辐射的物理机制奠定了基础。研究结果于9月7日发表在《欧洲物理杂志Plus》上。

彗星是太阳系中最冷的星体之一。对太阳风诱发彗星x射线的测量能够预测太阳活动及“太空天气”，这对人类更深入的认识太阳系具有重要意义。

王伟介绍，“由于依靠实验很难精确测量x射线产额与截面，误差较大，这导致彗星的x射线辐射机制一直存在较大争议。如果能够精确测量入射流强，就可为x射线产额提供准确数据。”

科研人员基于自主研发的束流轮廓监视器和实时束流密度计，在14.5 GHz 电子回旋共振离子源上建成了太阳风离子诱发彗星x射线的实验室模拟平台。利用该平台，他们开展了太阳风中广泛存在的高电荷态氮、氧离子与镍金属表面相互作用的x射线发射研究。

通过精确测量入射流强，研究者获得了x射线产额的准确数据，并在离子入射能量小于5 keV/q时观察到x射线产生截面与现有理论预期存在较大分歧，在此基础上提出了内壳多电子激发模型，成功解释了该现象。

宋张勇表示，上述平台建设与研究进展为太阳风诱发彗星x射线的实验室模拟奠定了基础。