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Zn~(27+)离子1s~2nl（l=p,d）态精细结构与偶极跃迁的理论研究

作　者: 齐媛媛
导　师: 王治文
学　校: 辽宁师范大学
专　业: 原子与分子物理
关键词: Zn27+离子精细结构量子亏损振子强度
分类号: O562.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 6次
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内容摘要

本文首先介绍了原子与分子物理学的发展概况、高离化原子研究领域的发展以及研究高离化原子的意义。其次,本文主要叙述了研究类锂Zn27+离子能级结构的理论方法及计算结果。本文采用全实加关联(FCPC)的方法计算了该离子1s2np态和1s2nd态的非相对论能量。质量极化项和相对论效应作为一级微扰来处理。为了得到高精度的计算结果,通过引入有效核电荷的方法估算了高阶相对论和量子电动力学(QED)效应对能量和精细结构的贡献。然后,本文计算了Zn27+离子1s2np与1s2nd态的电离能、激发能、精细结构以及1s2np-s2n’d的跃迁能和波长。1s2np态与1s2nd态的精细结构劈裂由自旋—轨道相互作用和自旋—其他轨道相互作用的期待值、QED和高阶相对论修正之和确定。另外,根据单通道量子亏损理论,本文计算了Zn27+离子1s2np与1s2nd态的量子数亏损值。用FCPC方法得到的电离能值与用半经验方法的得到的电离能值进行比较,两者具有很好的一致性。最后,计算了Zn27+离子1s2np-1s2n’d态跃迁的振子强度,并且将量子亏损理论与这些分立态振子强度相结合,将振子强度外推到了包含高激发态和连续态的全能域。本篇论文中得到的理论结果与已有实验数据符合的非常好,可以为众多相关的科学研究领域提供重要的参考价值。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-7
引言  7-10
  原子与分子物理学的发展概况  7
  高离化原子研究领域的发展  7-8
  研究高离化原子的意义  8-10
1 理论方法  10-18
  1.1 原子结构的计算方法  10-11
  1.2 Zn~(27+)离子1s~2np与1s~2nd态波函数  11-12
  1.3 非相对论能量的计算  12-13
  1.4 高角动量分波对能量的修正  13
  1.5 相对论和质量极化效应修正  13-15
  1.6 量子电动力学(QED)修正  15-16
  1.7 高阶相对论修正  16
  1.8 精细结构  16-18
2 Zn~(27+)离子1s~2nl(l=p,d)组态能级结构的计算结果  18-36
  2.1 体系波函数收敛情况及非相对论能量  18-23
  2.2 体系总能量的计算结果与讨论  23-25
  2.3 电离能的计算结果与讨论  25-27
  2.4 1s~2np-1s~2n'd跃迁能及格罗春图  27-32
  2.5 激发能计算结果  32
  2.6 精细结构的计算结果与讨论  32-36
3 Zn~(27+)离子单通道量子亏损理论的研究  36-40
  3.1 单通道量子亏损理论  36
  3.2 Zn~(27+)离子单通道量子亏损理论计算  36-37
  3.3 半经验方法  37-38
  3.4 Zn~(27+)离子单通道量子亏损理论计算结果与分析  38-40
4 Zn~(27+)离子1s~2nl(l=p,d)态振子强度的研究  40-47
  4.1 振子强度理论  40-41
  4.2 振子强度的计算结果与讨论  41-43
  4.3 振子强度外推  43-47
总结与展望  47-48
参考文献  48-50
攻读硕士学位期间发表学术论文情况  50-51
致谢  51

Zn~(27+)离子1s~2nl（l=p,d）态精细结构与偶极跃迁的理论研究

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