Line Shapes of Multiply-Charged Ions: Ion Dynamics and Concentration Effects

(Received 24 May 1994, revised 26 August 1994, accepted 6 October 1994)

Abstract
The model microfield method has been applied to the broadening of spectral lines emitted by multiply charged hydrogenic ions in pure and binary mixtures. Special attention is paid to the calculation of the ionic microfield distribution function. Extensive comparisons with other theoretical results are performed. Fine structure effects are shortly discussed. This paper confirms the importance of ion dynamics effects in the line shapes and discusses in detail, in the case of mixture, the dependence of the profile on the concentration of the radiating species.

Résumé
La méthode du microchamp modèle est appliquée au calcul de l'élargissement Stark des raies émises par des ions hydrogénoïdes multichargés pour des plasmas à une ou plusieurs composantes ioniques. Cette étude requiert une grande précision dans le calcul de la fonction de distribution du microchamp ionique. Cet aspect est discuté dans ce papier. Nos résultats sont comparés avec les résultats théoriques existants. Les effets de structure fine sont illustrés. Ce travail confirme l'importance des effets de dynamique des ions dans les profils de raies des plasmas denses et chauds. L'influence de la dilution des espèces rayonnantes dans un plasma à deux composantes est discutée en détails.