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As30+离子nl(l=p(2≤n≤9),d(3≤n≤9))态体系结构与光谱的理论研究
作 者: 王涛
导 师: 胡木宏
学 校: 辽宁师范大学
专 业: 原子与分子物理
关键词: As30+离子 能级结构 精细结构劈裂 量子数亏损 振子强度
分类号: O562.3
类 型: 硕士论文
年 份: 2012年
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内容摘要
本文简述用全实加关联FCPC (Full Core Plus Correlation)的方法研究高电荷类锂As30+离子。主要计算了类锂As30+离子的1s2up态(2≤n≤9)和1s2nd态(3≤n≤9)的非相对论总能量;并将相对论效应和质量极化效应作为一阶微扰来处理,来研究他们对总能量的一阶修正。其中相对论效应包括Darwin项,电子动能的相对论修正,轨道-轨道相互作用以及电子-电子接触项。同时我们还考虑了以有效核电荷的方法计算量子电动力学(QED)效应和高阶相对论效应的贡献。在已经确定的波函数基础上,我们还考虑了能级的结构劈裂。通过计算自旋-轨道相互作用和自旋-其他轨道相互作用算符的期待值,得到了精细结构劈裂,同时考虑了相对论效应和QED效应对能级结构的劈裂产生影响。根据单通道量子亏损理论,分别计算出As30+离子的1s2np态(2≤n≤9)和1s2nd (3≤n≤9)态的量子数亏损,以算出的量子数亏损为依据,利用半经验方法对任意高激发态能量值随主量子数n变化的趋势进行了理论预言。我们还计算了类锂As30+离子1s2np-1s2n’d (2≤n≤9,3≤n’≤9)跃迁的分立态的三种规范下的振子强度,即:长度、速度、加速度规范下的振子强度。并且根据长度规范下的振子强度和量子亏损理论,实现了对任意给定初态到相应Rydberg系列束缚态-连续态的偶极跃迁振子强度密度的计算。
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全文目录
摘要 4-5 Abstract 5-8 引言 8-11 1. 本文主要工作和理论研究方法 11-14 1.1 本文工作 11 1.2 理论方法 11-12 1.3 类锂原子体系的波函数和Hamiltonian算符 12-14 2. 类锂As~(30+)离子的能量 14-18 2.1 类锂As~(30+)离子的非相对论能量 14-15 2.2 一阶能量修正 15 2.3 高阶相对论修正 15-16 2.4 量子电动力学(QED)修正 16 2.5 外推高阶角动量分波贡献 16-17 2.6 能级的精细结构 17-18 3. 类锂As~(30+)离子的量子亏损 18-19 4. 半经验方法 19 5. 偶极跃迁振子强度 19-21 5.1 束缚态-束缚态的振子强度 19-20 5.2 束缚态-连续态的振子强度 20-21 6. 类锂As~(30+)离子1s~2nP和1s~2nd态计算结果及讨论 21-27 6.1 非相对论能量及各分波的收敛情况 21-26 6.2 高阶角动量修正和原子实修正后的非相对论能量 26-27 7 能量修正结果及分析 27-43 7.1 类锂As~(30+)离子体系总能量 27-30 7.2 电离能和激发能 30-31 7.3 跃迁能和波长 31-35 7.4 能级的精细结构劈裂 35-37 7.5. 类锂As~(30+)离子量子亏损结果和讨论 37-39 7.5.1 量子亏损 37-38 7.5.2 半经验方法 38-39 7.6. 振子强度 39-43 总结与展望 43-44 参考文献 44-46 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 46-47 致谢 47
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中图分类: > 数理科学和化学 > 物理学 > 分子物理学、原子物理学 > 原子物理学 > 原子光谱学
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