Sr35+离子1s2nl(l=0,1,2,3)组态能级结构的理论计算

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本研究利用多组态相互作用法对Sr35+离子1s2nl(l=0,1,2,3;2≤n≤9)组态的能级结构进行了研究,分别计算了1s2nl(l=0,1,2,3)组态的相对论能量、电离能、激发能、跃迁能。在计算相对论能量时,一方面,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;另一方面,考虑了高阶相对论修正和量子电动力学修正对体系能量的贡献。通过计算自旋-轨道相互作用和自旋-其它轨道相互作用的期待值得到了1s2nl(l=1,2,3)组态的能级结构劈裂。将计算结果与现有的实验数据比较,绝大部分数据吻合的很好,个别激发态的相对论修正后的能量计算结果与实验数据吻合的不是很好,经过深入讨论分析,偏差主要源于以下两点:1、计算中忽略了原子核尺寸的修正;2、对量子电动力学修正处理过于简单。在后续的理论计算中,可以考虑原子核尺寸的修正以及更精确的量子电动力学修正,以便得到更精确的计算结果,这也是完成理论计算后得到的新启示。对于Sr35+离子1s2nl(n≥9)组态能级结构,相关的实验数据和理论数据都很匮乏。是以本文利用单通道量子亏损理论(QDT),对 Sr35+离子1s2nl(n≥10)组态的电离能进行外推。通过外推得到的1s2nl(l=0,1,2,3;5≤n≤9)组态的电离能与多组态相互作用方法得到的结果良好的一致性,证明了选用的理论方法的合理性与有效性,也为实验研究和理论探索提供了新的参考数据。
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