慢电子与氦原子弹性碰撞截面的计算

本文计算了氦原子的有效核电荷和慢电子在氦原子场中的畸变波函数,并用单电子波函数和含有关联作用的双电子波函数,分别计算了氦原于对慢电子弹性散射的 S、P、d、f分波相移、分波截面、微分散射截面、散射总截面和动量转移截面。计算中考虑到了入射电子与靶原子间的极化作用和交换作用。计算结果表明,在慢电子散射问题中,极化与交换作用很重要,必须予以考虑。除此以外,靶原子中电子波函数的准确程度对计算结果的影响也很大,也必须注意。利用比较准确的含有关联作用的双电子波函数计算的结果较之用简单的单电子波函数计算的结果有明显的改进,前者与实验结果符合得很好。     

红外激光载波包络相位对氦原子的极紫外光(XUV)吸收谱的量子调控研究

本文通过数值求解双电子含时薛定谔方程, 研究了利用红外(IR)超短超强激光的载波包络相位(CEP)对氦(He)原子的极紫外光(Extreme Ultra-Violet, XUV)吸收谱进行量子调控的可能性. 当XUV作用到He原子上时, 原子存在两个电离通道: 无明显电子关联的直接电离和带强烈电子关联的间接电离(即通过双激发态自发电离). 两个通道相互干涉可在XUV吸收谱中形成人们所熟知的Fano共振线型, 并且谱线的形状由两个通道间的比例决定. 通过引入另外一束IR激光, 我们发现, 原子的XUV吸收谱将发生明显改变, 即伴随着超短脉冲CEP的改变而 呈现出从Fano线型到Lorentz线型的周期性连续变化. 上述结果表明, 通过合理地控制超短脉冲的CEP可以有效地调控两个电离通道之间的量子干涉, 进而为探测和操控原子中的极端超快电子关联提供可能.     

受限氦原子的共振增强现象

本文用B样条方法计算了受限氦原子的能级与波函数,并在此基础上研究了氦原子的跃迁谱特性,发现了在限制势的作用下,氦原子跃迁谱有非常强的共振增强现象出现.     

氦原子的基态波函数和库仑关联效应

通过比较基态氦原子的Hylleraas波函数与Roothaan-Hartree-Fock波函数和组态相互作用波函数的差异,利用图示的方法说明了Hylleraas波函数之所以精确原因在于其对电子之间库仑关联效应的正确描写,对Hylleraas波函数的分析表明库仑关联使两个电子倾向于出现在原子核的两边,据此提出的—个氦原子运动的简单模型也给出与实验吻合的基态能量.     

氦原子Rydberg态10G—10M磁精细结构的计算

通过自洽迭代求解Hartree方程，得到了氦原子1snl组态下的严格数值解波函数，以此构造LS耦合谱项(支项)波函数作为基矢.采用线性变分法，同时考虑交换作用和Breit-Bethe近似下的磁相互作用项，计算了氦Rydberg态10G—10M系列能级的磁精细结构，计算结果很好地符合已有的实验值.对计算方法的进一步改进提出了设想和讨论. 关键词： 氦原子 Rydberg态 磁精细结构 自洽迭代     

氦原子及类氦离子基态的二参数变分法研究

提出了一种计算氦原子及类氦离子基态能量和波函数的二参数变分法,包括试探波函数的设计和基态能量表达式的推导,并用Mathematica 5.0软件的优化计算功能方便快捷地计算出基态能量,将计算结果与实验结果和部分所列文献的结果进行对比.结果表明,本文所得精度较高,变分参数个数较少.同时强调交换对称性和量子态的交缠在双电子原子体系问题中的重要性.     

参数微扰法中基态能量与近似级数的关系

基于参数微扰法并使用满足空间交换对称性的波函数计算了氦原子的2到12级近似基态能量.计算表明,随着近似级数的增加,氦原子基态能量逐渐降低,改变量越来越小,基态能量与实验值的绝对误差存在一定起落.因此,选择合适的近似级数对氦原子基态能量的精确计算具有重要作用.     

慢电子与汞原子弹性碰撞中的相对论效应

本文从中心力场下的狄拉克方程出发,推导了考虑相对论效应后慢电子与原子弹性碰撞的截面计算公式,通过将相对论效应以引入相对论修正势的形式计入到入射电子与靶原子相互作用势中,把等效势模型(Gou et al.1981)推广运用到了慢电子与重原子Hg的弹性碰撞截面计算,并着重研究了相对论效应在此碰撞过程中的作用。 采用非相对论Slater波函数描述靶原子,除了考虑库仑相互作用和相对论效应,同时还要考虑交换作用和极化作用,本文计算了入射电子能量在10~(-7)～10eV内的散射总截面,能量为1.4eV、2.4eV的微分散射截面,计算结果与实验基本符合。本文得到的E=10~(-5)eV处有一总截面极小值σ_(min)=108.61a_s~2,对了解能量低于0.1eV后的散射总截面情况是有益的。 相对论效应对靶原子势场、各散射分波相移、畸变波函数以及总散射截面的影响,本文作了详细讨论,计算结果和讨论表明,即使是慢电子与汞原子弹性碰撞,其相对论效应也是非常重要,应该加以考虑。     

基态波函数对氦原子双电离微分截面的影响

文中采用氦原子的三种近似波函数,计算了入射电子能量为5599eV时,敲出电子共面等能分享几何安排下,氦原子双电离He（e,3e）反应全微分截面.结果表明三种波函数的理论计算结果,在误差范围内都与实验数据基本吻合,其中采用Pluvinage波函数所得到的理论数据更接近实验数据.     

关于用变分法计算氦原子及类氦离子能级的改进

本文通过对氦原子的电子运动特征的分析，认为一个电子对另一个电子不仅有屏蔽作用，而且还有极化作用．由此写出一个二参数的尝试波函数，并用变分法计算，得到与实验结果符合比较好的结果．