利用多组态Dirac-Hartree-Fock方法对类碳等电子序列(Z=10,14,32,36,50)1s^(2)2s^(2)2p^(2)和1s^(2)2s2p^(3)组态的能级结构和电偶极跃迁行为进行理论研究.在构建充分包含电子关联效应、规模适当的波函数后,考虑Breit相互作用、量子电...利用多组态Dirac-Hartree-Fock方法对类碳等电子序列(Z=10,14,32,36,50)1s^(2)2s^(2)2p^(2)和1s^(2)2s2p^(3)组态的能级结构和电偶极跃迁行为进行理论研究.在构建充分包含电子关联效应、规模适当的波函数后,考虑Breit相互作用、量子电动力学效应和原子核质量效应,比较分析了价-价关联效应、实-价关联效应和实-实关联效应对原子态激发能的影响,完成了原子态激发能的高精度理论计算.与其他理论结果相比,本文计算的Ne V离子的激发能结果与NIST(National Institute of Standards and Technology)数据最为接近;其他离子的激发能也具有较好的精度.在此基础上,结合LS耦合的原子态混合成分和NIST数据,对出现的原子态命名情况进行分析,推测了相应的原子态命名.本文还计算了组态间电偶极跃迁的谱线波长、跃迁速率、线强和加权振子强度,Ne V和Si IX离子的谱线波长与NIST数据符合得很好,相对误差小于0.62%;跃迁速率与其他理论结果比较一致.另外,本文计算得到的Babushkin和Coulomb两种规范的电偶极跃迁参数具有良好的一致性,进一步证明了本文采用的理论方法的准确性和可靠性.展开更多
N^(3+)离子与基态He原子碰撞过程在天体物理、星际空间和实验室等离子体环境中具有重要研究意义.本文采用从头算的多参考单双激发组态相互作用方法精确计算了[NHe]^(3+)碰撞体系的分子结构参数,包括势能曲线和耦合矩阵元等.基于计算得...N^(3+)离子与基态He原子碰撞过程在天体物理、星际空间和实验室等离子体环境中具有重要研究意义.本文采用从头算的多参考单双激发组态相互作用方法精确计算了[NHe]^(3+)碰撞体系的分子结构参数,包括势能曲线和耦合矩阵元等.基于计算得到的结构参数,采用全量子分子轨道强耦合方法开展了低能N^(3+)离子与He原子碰撞电荷转移过程研究,获得了能量在3.16×10^(–3)e V—24 ke V(即2.25×10^(–4)e V/u—1.73 ke V/u)范围内的总单电荷、双电荷转移截面和态选择截面.在计算中考虑了电荷平动因子、高角动量态对碰撞过程的影响,发现高角动量态对电荷转移截面具有显著影响.与现有实验和理论结果相比,当前计算的单电荷和双电荷转移截面与实验测量值更为接近.相较于Liu等(2011 Phys.Rev.A 84042706)未考虑高角动量态的研究,当碰撞能量大于10 e V/u时,其总单电荷转移截面约高出当前计算值2—3倍,表明高角动量态对电荷转移过程具有显著影响.同时研究表明单电荷转移截面远大于双电荷转移截面,在碰撞电荷转移过程中占据主导地位.展开更多
文摘利用多组态Dirac-Hartree-Fock方法对类碳等电子序列(Z=10,14,32,36,50)1s^(2)2s^(2)2p^(2)和1s^(2)2s2p^(3)组态的能级结构和电偶极跃迁行为进行理论研究.在构建充分包含电子关联效应、规模适当的波函数后,考虑Breit相互作用、量子电动力学效应和原子核质量效应,比较分析了价-价关联效应、实-价关联效应和实-实关联效应对原子态激发能的影响,完成了原子态激发能的高精度理论计算.与其他理论结果相比,本文计算的Ne V离子的激发能结果与NIST(National Institute of Standards and Technology)数据最为接近;其他离子的激发能也具有较好的精度.在此基础上,结合LS耦合的原子态混合成分和NIST数据,对出现的原子态命名情况进行分析,推测了相应的原子态命名.本文还计算了组态间电偶极跃迁的谱线波长、跃迁速率、线强和加权振子强度,Ne V和Si IX离子的谱线波长与NIST数据符合得很好,相对误差小于0.62%;跃迁速率与其他理论结果比较一致.另外,本文计算得到的Babushkin和Coulomb两种规范的电偶极跃迁参数具有良好的一致性,进一步证明了本文采用的理论方法的准确性和可靠性.
文摘N^(3+)离子与基态He原子碰撞过程在天体物理、星际空间和实验室等离子体环境中具有重要研究意义.本文采用从头算的多参考单双激发组态相互作用方法精确计算了[NHe]^(3+)碰撞体系的分子结构参数,包括势能曲线和耦合矩阵元等.基于计算得到的结构参数,采用全量子分子轨道强耦合方法开展了低能N^(3+)离子与He原子碰撞电荷转移过程研究,获得了能量在3.16×10^(–3)e V—24 ke V(即2.25×10^(–4)e V/u—1.73 ke V/u)范围内的总单电荷、双电荷转移截面和态选择截面.在计算中考虑了电荷平动因子、高角动量态对碰撞过程的影响,发现高角动量态对电荷转移截面具有显著影响.与现有实验和理论结果相比,当前计算的单电荷和双电荷转移截面与实验测量值更为接近.相较于Liu等(2011 Phys.Rev.A 84042706)未考虑高角动量态的研究,当碰撞能量大于10 e V/u时,其总单电荷转移截面约高出当前计算值2—3倍,表明高角动量态对电荷转移过程具有显著影响.同时研究表明单电荷转移截面远大于双电荷转移截面,在碰撞电荷转移过程中占据主导地位.