类钾离子4s 2S1/2─3d 2D3/2电四极矩E2光谱跃迁的理论研究

采用全相对论量子力学GRASP²程序,广义平均能级EAL模型,在核的有限体积效应,Breit和QED效应的高阶扰动基础上,考虑到原子实的极化,系统地计算了高剥离类钾离子4s ²S_1/2─3d ²D_3/2电四极矩E2光谱跃迁的能级间隔,跃迁概率和振子强度,结果表明：考虑原子实极化效应后,计算的精细能级结构间隔与实验数据之间的系统误差基本消除,其跃迁概率和振子强度属首次报道. 关键词： 高剥离态 能级间隔 振子强度     

Al2O3X(X=H,D, T)的电子振动近似理论方法研究

用密度泛函理论(DFT)方法在6-311++G(d,p)水平上对Al₂O₃X(X=H, D, T)分子较低能量的几何构型进行了优化. 计算结果表明该分子有两个可能基态, 即Al₂O₃X(X=H,D,T)(²A′)C_s和Al₂O₃X 关键词： 2O₃X(X=H;D;T)分子团簇')" href="#">Al₂O₃X(X=H;D;T)分子团簇 热力学函数 氢同位素效应 吉布斯自由能改变     

H2O和HLi分子的双光子激发

用全相对论量子力学计算H2O和HLi的双光子偶极激发。为对比起见,同时用非相对论的对称匹配团族-组态相互作用法(SAC-CI)计算其单光子激发。对于无对称中心的H2O和HLi,符合相应群的对称选择原则。双光子跃迁几率一般比单光子跃迁的小3～5个数量级。在计算双光子偶极激发时,应采用同时包含了空间的对称性和时间反转对称性的全相对论。     

类铍离子磁四极M2 2s2 1S0—2s2p3P2 (Z=10—103)禁戒跃迁

利用全相对论多组态Dirac-Fock方法系统地计算了高离化类铍离子的磁四极M2 2s²¹S₀—2s2p³P₂ (Z=10—103)自旋禁戒跃迁的能级间隔、跃迁概率和振子强度，计算中考虑了重要核的有限体积效应，Breit修正和QED修正，所得结果和最近的实验数据以及理论值进行了比较，结果表明：高原子序数的高电荷离子(Z≥70)磁四极M2自旋禁戒跃迁几乎可以和中性原子的光学允许跃迁相比拟，不仅在天体等离子体中，在ICF和MCF高温激光等离子体中，磁四极自旋禁戒跃迁和其他自旋禁戒跃迁（磁偶极、电四极）一样不容忽视，在双电子复合、不透明度、自由程等理论计算中应该考虑其影响. 关键词： 磁四极M2 能级间隔 跃迁概率 振子强度     

LiGaX2(X=S,Se, Te)的电子结构,光学和弹性性质的第一性原理计算

采用基于第一性原理的密度泛函理论赝势平面波方法,对LiGaX₂(X=S, Se, Te)的能带结构、态密度、光学以及弹性性质进行了理论计算. 能带结构计算表明LiGaS₂ 的禁带宽度为4.146 eV, LiGaSe₂ 的禁带宽度为3.301 eV, LiGaTe₂ 的禁带宽度为2.306 eV; 其价带主要由Ga-4p 层电子和X- np 层电子的能态密度决定; 同时也对LiGaX< 关键词： 电子结构 光学性质 弹性性质 LGX     

等离子体屏蔽效应对类氢离子能级结构和辐射跃迁性质的影响

在Debye-Hückel屏蔽近似下,基于相对论Dirac-Fock方法,发展了包括等离子体屏蔽效应的自洽场计算程序.使用该程序研究了等离子体屏蔽效应对类氢离子能级结构和辐射跃迁性质的影响.结果表明,当原子处于等离子体环境中,所有束缚态能级向连续态移动, 移动量随着屏蔽长度的减小而增大.振子强度随屏蔽长度的变化也表现出了相同的规律.进一步分析了相对论效应和等离子体屏蔽效应的耦合,发现对于中Z元素,相对论效应和等离子体屏蔽效应存在较强的耦合.讨论了等离子体屏蔽效应对原子精细结构能级的影响.计算发现,由于等离子体屏蔽效应,原子的能级次序发生了变化,κ简并被消除. 关键词： 等离子体屏蔽 Debye-Hückel 模型 能级结构 跃迁概率     

AlC分子 X4∑-和B4∑-电子态的光谱性质

采用Davidson修正的内收缩多参考组态相互作用方法(MRCI+Q) 结合Dunning等的相关一致基aug-cc-pVnZ (n=D,T,Q,5,6) 计算了AlC分子X⁴∑^-和B⁴∑^-态的势能曲线, 并利用总能量外推公式将这两个态的总能量分别外推至完全基组极限. 对势能曲线进行核价相关修正及相对论修正, 并详细讨论了基组、核价相关和相对论修正 等对X⁴∑^-和B⁴∑^-电子态的能量和光谱常数的影响. 拟合核价相关及相对论效应修正的外推势能曲线, 得到了AlC分子X⁴∑^- 和B⁴∑^-电子态的主要光谱常数T_e, R_e, ω_e, ω_ex_e, ω_ey_e, B_e和α_e. 它们与实验结果符合较好. 求解双原子分子核运动的径向Schrödinger方程, 找到了无转动的AlC分子两个电子态的全部振动态. 针对每一振动态, 还分别计算了其相应的振动能级和惯性转动常数等分子常数. 它们与已有的实验结果一致. 关键词： 光谱常数 分子常数 核价相关修正 相对论修正     

超冷nS Rydberg原子的态转移

本文从实验上研究了超冷nS Rydberg原子在外电场脉冲作用下的态转移现象. 采用双光子激发超冷基态原子制备超冷Rydberg原子, 通过脉冲场电离法探测超冷Rydberg原子的离子信号, 实验研究了由外加脉冲电场产生的nS能级和多重态的避免交叉, 获得了在外电场脉冲作用下nS态原子的态转移现象, 实验与理论计算的结果相一致. 关键词： Rydberg原子 态转移 能级避免交叉     

类硼等电子序列磁偶极M1 1s^22s^22p^2P_(3/2)—~2P_(1/2)能级间隔和光谱跃迁

采用相对论量子力学GRASP2程序,扩展平均能级EAL模型,有限核模型,考虑Breit和QED的高阶微扰修正,系统地研究了类硼等电子序列磁偶极M11s22s22p2P3/2—2P1/2(Z=10～100)光谱跃迁的精细能级结构间隔,跃迁概率和振子强度,所得结果和最近的实验数据及理论计算值进行了比较。计算结果表明:在ICF高温高密度激光等离子体中磁偶极矩M1跃迁几率过程不容被忽视。     

硼原(离)子内壳激发高自旋态能级和辐射跃迁

采用Rayleigh-Ritz变分方法计算了B原子(离子)内壳层激发高自旋态(~(4,5,6)L,L=S,P)里德伯系列的能量和精细结构劈裂,利用截断变分方法改进非相对论能量,并利用一阶微扰理论计算了相对论能量修正和质量极化效应修正,利用屏蔽的类氢公式计算了量子电动力学效应和高阶相对论效应,从而得到了高精度的组态能量.利用精确计算的波函数,计算了这些高自旋态的电偶极辐射跃迁波长、振子强度和辐射跃迁概率.通过长度规范和速度规范计算的振子强度的一致性证明了本文计算的波函数是精确的.相比其他理论计算结果,本文计算的高自旋态的能级及跃迁波长数据与实验数据符合得更好.对于一些高位的内壳层激发高自旋态,相关的能级和跃迁数据为首次报道,本文的计算结果对相关实验光谱谱线标定具有重要意义.     

理论研究OH+离子电子态光谱及跃迁性质

采用高精度的内收缩多参考组态相互作用方法（icMRCI）计算OH⁺离子基态和低激发态的势能曲线和A³П-X³Σ^-跃迁体系的跃迁偶极矩。计算过程中考虑了能量的Davidson修正（+Q）效应和标量相对论修正。根据势能曲线,通过求解核的一维Schrödinger方程得到OH⁺的光谱参数。通过计算A³П-X³Σ^-体系的跃迁偶极矩研究这一跃迁体系的Einstein系数、F-C因子。研究了A³П（ν'=0~6）态的跃迁辐射寿命,结果显示其数量级为10^-6 s。     

YNbO4：Tm3+/Yb3+上转换发光特性研究

按照50Nb₂O₅-（46-x）Y₂O₃-4Yb₂O₃-xTm₂O₃（x=0.1,0.2,0.5,1,2）的配比方式,采用高温固相法制备出了掺杂Tm³⁺/Yb³⁺的YNbO₄晶体粉末。在980 nm红外光激发下,观测到波长为478,645,707 nm的上转换荧光,分别对应于Tm³⁺离子的¹G₄→³H₆、¹G₄→³F₄、³F₃→³H₆能级跃迁过程。利用上转换发射功率与980 nm激光器工作电流关系估算出跃迁过程吸收光子数目为2.72,2.69,2.01,从而确定出前两者为三光子吸收过程,最后一个对应于双光子吸收过程。运用Judd-Ofelt理论研究样品光谱特性,根据样品的吸收谱得到样品的谱线强度参数Ω_t（t=2,4,6）,进而得出理论振子强度及实验振子强度,二者均方根偏差δ_rms=1.299×10^-7。计算了Tm³⁺离子向下能级跃迁的跃迁几率、跃迁分支比等参数。最后得出结论：（1）³F₄能级寿命较长,适合作为上转换中间能级;（2）³H₅能级寿命较长,且³H₅→³H₆跃迁分支比（96.46%）接近100%,可用于产生1 216 nm激光。     

Transition energies, wavelengths, oscillator strengths and transition probabilities between 1s, 1sns and 1snp (2?n?9) states for He-like Silicon

Multiconfiguration Hartree-Fock calculations with Breit-Pauli relativistic corrections are reported for electric dipole transition (E1) energies, wavelengths, weighted oscillator strengths and transition probabilities between all of the 1s², 1sns and 1snp (2?n?9) states for He-like silicon. The results are found to compare very well with available other results except Δn=0 due to differences in the calculated excitation energies.     

CdTe量子点与罗丹明B水溶液体系下的双光子激发荧光共振能量转移

采用时间分辨荧光光谱技术研究了在双光子激发下不同尺寸的量子点与罗丹明B 之间的荧光共振能量转移. 研究结果表明, 在800 nm的双光子激发条件下, 体系间能量转移效率随着供体吸收光谱与受体荧光光谱的光谱重叠程度增加而增加; 理论分析表明, 供体和受体间的Förster半径增加是导致其双光子能量转移效率增大的物理原因. 同时, 研究了罗丹明B浓度对荧光共振能量转移效率的影响. 研究结果表明, 量子点的荧光寿命随着罗丹明B浓度的增加而减小; 量子点与罗丹明B之间的荧光共振能量转移效率随着罗丹明B浓度的增加而增加; 当罗丹明B浓度为3.0×10^-5 mol·L^-1时, 双光子荧光共振能量转移效率为40.1%.     

单氯化锶分子低激发态的光谱及跃迁特性

利用Davidson修正的内收缩多参考组态相互作用(ic-MRCI+Q)方法,结合相对论有效芯赝势基(augcc-pV5Z-PP)作为Sr原子和相关一致五重基aug-cc-pV5Z为Cl原子的计算基组,优化计算了单氯化锶(Sr~(35)Cl)分子14个低激发电子态的势能曲线和跃迁偶极矩.为了获得更加精确的光谱参数,计算中同时引入核价电子相关和相对论效应修正势能曲线.利用LEVEL 8.0程序拟合修正的势能曲线,得到相应电子态的光谱常数、振动能级和分子常数等光谱性质,结果与近来的已获得的理论计算和实验值符合得较好,同时给出了Franck-Condon因子和辐射寿命等跃迁性质.这些精确的光谱跃迁特性可为进一步构建Sr~(35)Cl分子激光冷却方案提供理论支持.     

Calculation of the 1s–2s two-photon excitation cross-section in atomic hydrogen

The two-photon excitation cross-section of atomic hydrogen is calculated using explicit summation over intermediate states within the framework of dipole approximation. The matrix element for two-photon excitation is transformed into finite sums, consisting of the product of a radial and angular part. Nine intermediate states are employed in the calculation of the transition matrix element. The two-photon excitation cross-section obtained for the transition 1s ²S_1/2–2s ²S_1/2in atomic hydrogen is a good agreement with the literature.     

Theoretical study of potential energy curves,spectroscopic constants,and radiative lifetimes of low-lying states in SeO molecule

The low-lying potential energy curves of SeO molecule are computed by means of ab initio multireference configuration interaction technique, taking into account relativistic (scalar plus spin-orbit coupling) effects. The spectroscopic constants of Ω states for X³Σ^-, a¹Δ, b¹Σ⁺, A³Π, A'³Δ, and A"³Σ⁺ states are obtained, and they are in good accordance with available experimental values. The Franck-Condon factors and transition dipole moments to the ground state are computed, and the natural radiative lifetimes of low-lying Ω states are theoretically obtained. Comparisons of the natural lifetimes of Ω states with previous experimental results and those of isovalent TeO molecule are made.     

Dipole oscillator strengths,dipole properties and dispersion energies for SiF4

A recommended isotropic dipole oscillator strength distribution (DOSD) has been constructed for the silicon tetrafluoride (SiF₄) molecule through the use of quantum mechanical constraint techniques and experimental dipole oscillator strength data. The constraints are furnished by experimental molar refractivity data and the Thomas-Reiche-Kuhn sum rule. The DOSD is used to evaluate a variety of isotropic dipole oscillator strength sums, logarithmic dipole oscillator strength sums and mean excitation energies for the molecule. A pseudo-DOSD for SiF₄ is also presented which is used to obtain reliable results for the isotropic dipole-dipole dispersion energy coefficients C₆, for the interaction of SiF₄ with itself and with 43 other species and the triple-dipole dispersion energy coefficient C₉ for (SiF₄)₃.     

外电场下2,2’,5,5’-四氯联苯的分子结构与电子光谱

多氯联苯(PCBs)是难降解有机污染物, 2, 2’, 5, 5’-四氯联苯(PCB52)是PCBs的一种, 研究通过对PCB52分子加外电场的方法来降解该物质. 采用密度泛函B3LYP方法在6-311+g(d)基组水平上优化并计算了不同外电场(-0.04–0.04 a.u.)作用下PCB52的基态分子结构参数、分子总能量、电偶极矩和电荷分布. 然后利用含时密度泛函方法研究了PCB52分子在外电场下的前六个激发态的波长、激发能量和振子强度的影响. 结果表明: 随着外电场的增加, 1C–21Cl和14C–20Cl键的键长增大; PCB52的两个苯环在外加电场下, 二面角增大, 分子毒性减弱; PCB52分子能隙减小, 导致分子更容易受激发而跃迁到激发态发生还原脱氯反应. 外电场的增大, 激发态的激发能在迅速减小, 吸收波长也迅速红移, 振子强度不再为零. 表明电场作用下, 分子易于激发和解离. 关键词： 2,2’,5,5’-四氯联苯 电场 基态 激发特性