Mn22+离子激发态的能级结构和振子强度

论文摘要

近年来,对高离化原子的研究已成为原子结构研究的新领域。特别是关于类锂体系的研究,由于其具有1s2-原子实的三电子体系的特殊性而具有重要意义。本文在总结了类锂离子体系问题时的常用方法的基础上,评述了全实加关联（FCPC）方法的主要思想和重要成就。利用FCPC方法计算了类锂Mn22+离子1s2nl （l = d, f;n≤9）的电离能、激发能和跃迁能。非相对论能量及波函数用Rayleigh-Ritz变分法确定;将相对论效应和质量极化效应作为微扰,计算了它们对体系能量的修正;利用有效核电荷方法计算了电子的量子电动力学（QED）效应和高阶相对论修正对电离势和激发能的贡献;为了得到高精度的理论结果,还考虑了离子实修正和高角动量分波对能量的贡献;并且通过计算自旋-轨道相互作用和自旋-其它轨道相互作用算符的期待值得到了精细结构劈裂。依据单通道量子亏损理论,确定了Mn22+离子1s2nl （l = d, f;n≤9）这两个Rydberg系列的量子数亏损。用这些作为能量缓变函数的量子亏损,使用半经验方法,可以实现对任意高激发态（n≥10）能量的可靠预言。最后用FCPC方法确定的波函数和跃迁能,计算了Mn22+离子1s2nd-1s2nf （n≤9）跃迁的振子强度。将这些分立态之间跃迁振子强度与单通道量子亏损理论相结合,得到从某一初态到相应的Rydberg系列所有激发态（包括连续态）的偶极跃振子强度和振子强度密度,从而将Mn22+离子的这一重要光谱特性的理论预言外推到整个能域。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 引言
• 1.1 原子分子物理学概述
• 1.2 原子结构的理论处理方法的回顾
• 1.3 类锂原子体系的处理方法及其取得的成果
• 1.4 本文工作简介
• 第二章 理论与方法
• 2.1 FCPC（全实加关联）方法的基本思想
• 2.2 类锂离子体系的Hamiltonian 算符
• 2.3 类锂体系FCPC 波函数
• 2.4 FCPC 方法中的理论计算
• 2.5 QED 修正和高阶相对论修正
• 22+离子1s²nl （l =d, f）组态的能级结'>第三章 类锂Mn²²⁺离子1s²nl （l =d, f）组态的能级结
• 22+离子1s²nl （l = d, f）体系波函数的选'>3.1 Mn²²⁺离子1s²nl （l = d, f）体系波函数的选
• 3.2 高阶角动量分波对能量的贡献
• 22+离子1s²nl （l = d, f）组态能级结构的结果与讨论'>3.3 Mn²²⁺离子1s²nl （l = d, f）组态能级结构的结果与讨论
• 第四章 类锂原子体系的单通道量子亏损理论
• 4.1 原子体系的Rydberg 系列
• 4.2 单通道量子亏损理论（QDT）
• 4.2.1 量子亏损
• 4.2.2 电荷亏损
• 22+离子的量子亏损理论结果与分析'>4.3 类锂Mn²²⁺离子的量子亏损理论结果与分析
• 4.3.1 单通道量子亏损和电荷亏损理论的计算结果
• 4.3.2 半经验方法及其与FCPC 方法的比较
• 22+离子1s²nl （l = d, f）组态振子强度的研究'>第五章 类锂Mn²²⁺离子1s²nl （l = d, f）组态振子强度的研究
• 5.1 引言
• 5.2 振子强度的理论计算公式与分析
• 5.3 振子强度的理论结果及分析
• 5.4 高激发态的振子强度和连续态的振子强度密度
• 第六章 结论与展望
• 参考文献
• 附录一
• 致谢