掺入Mg2+对CsNiCl3晶体的基态能级、零场分裂参量及Jahn-Teller效应的影响

应用不可约张量理论构造了三角对称晶场中3d2/3d8态离子的45阶可完全对角化的微扰哈密顿矩阵,在考虑了以前工作中被忽略的自旋-自旋耦合作用的基础上计算了CsNiCl3晶体和CsNiCl3:Mg2+晶体的基态能级、晶体结构、零场分裂参量和Jahn-Teller效应,研究了掺入Mg2+对CsNiCl3晶体的光谱、零场分裂参量及Jahn-Teller效应的影响和自旋单重态对基态能级的贡献,发现掺杂使得晶体结构产生畸变,从而改变晶体光谱的精细结构和零场分裂参量,不改变Jahn-Teller效应的分裂规律但改变分裂的大小.     

苯的“自由电子模型”的能级和波函数

通过解Mathieu方程得出了“自由电子模型”的能级和波函数 ,其解比用微扰法得出的结果更精确。结果表明 ,微扰势只使那些级数为n =3k(k =1,2 ,3… )的能级发生分裂 ,简并消除     

绿宝石晶体自旋二重态对基态能级的影响及Jahn-Teller效应

应用不可约张量方法和群的理论构造了三角对称晶场中考虑自旋 轨道相互作用,自旋 自旋相互作用和自旋 其它轨道相互作用的3d3/3d7态离子的可完全对角化的120阶微扰哈密顿矩阵.利用该矩阵计算了绿宝石晶体的基态能级、零场分裂参量,研究了自旋二重态对基态能级的贡献.理论计算值与实验值相符合,证明二重态对基态的贡献是不可忽略的.在此基础上,进一步研究了自旋 自旋相互作用、自旋 其它轨道相互作用和自旋 轨道相互作用对绿宝石晶体的光谱精细结构和零场分裂参量的影响,发现自旋 自旋和自旋 其它轨道相互作用对绿宝石晶体基态能级和零场分裂参量的影响都是不可忽略的.从而通过理论计算值和实验值的比较,证实了在绿宝石晶体中Jahn Teller效应的存在,它能够对光谱精细结构的分裂提出一些更加合理的解释.     

掺入Mg2+对CsNiCl3晶体的基态能级、零场分裂参量及Jahn-Teller效应的影响

应用不可约张量理论构造了三角对称晶场中3d²/3d^８态离子的45阶可完全对角化的微扰哈密顿矩阵，在考虑了以前工作中被忽略的自旋-自旋耦合作用的基础上计算了CsNiCl₃晶体和CsNiCl₃:Mg²⁺晶体的基态能级、晶体结构、零场分裂参量和Jahn-Teller效应，研究了掺入Mg²⁺对CsNiCl₃晶体的光谱、零场分裂参量及Jahn-Teller效应的影响和自旋单重态对基态能级的贡献，发现掺杂使得晶体结构产生畸变，从而改变晶体光谱的精细结构和零场分裂参量，不改变Jahn-Teller效应的分裂规律但改变分裂的大小. 关键词： 基态能级 掺杂 零场分裂 自旋-自旋耦合     

氦原子1snd(n=4—11)组态下1D—3D谱项分裂值的计算

利用多体微扰理论(MBPT)计算了氦原子1snd(n=4—11)组态的１Ｄ—^３Ｄ谱项分裂值.基于两种不同的模型分别计算Rayleigh-Shrdinger微扰展开式中仅含束缚态的部分和包含连续态的部分.对于束缚态，较严格地通过自洽迭代求解Hartree方程构造零级近似波函数，并利用积分处理方法对无穷项求和中的余项给出了近似算法.而对于连续态波函数，则采用简化的氢原子势模型.按照Rayleigh-Shrdinger微扰展开方法，将Rydberg态的微扰论修正计算至三级.计算表明，二级和三级微扰对谱项分裂的贡献主要来自于束缚态求和部分.单态-三重态精细结构分裂的计算结果与两组实验结果基本符合. 关键词： 氦原子 Rydberg态 多体微扰 组态波函数 能级分裂     

红宝石晶体的基态能级分裂及Jahn-Teller效应

应用不可约张量方法和群的理论构造了三角对称晶场中考虑自旋-轨道相互作用，自旋-自旋相互作用的3d³/3d⁷离子的可完全对角化的120阶微扰哈密顿矩阵，利用该矩阵计算了红宝石晶体的基态能级、零场分裂参量和Jahn-Teller效应，研究了自旋-轨道的自旋二重态对基态能级的贡献，证明其二重态对基态能级的贡献是不可忽略的，理论计算值与实验值相符合.在此基础上，进一步研究了自旋-自旋相互作用对红宝石晶体的光谱精细结构和零场分裂参量的影响，发现自旋-自旋相互作用对零场分裂参量的影响是不可忽略的. 关键词： 基态能级 精细结构 自旋-轨道相互作用 零场分     

YGG:Cr3+低温常压下的能谱和g因子的理论计算

采用对角化由强场方案和无耦合的三角基建立的三角畸变八面体场中的d3离子完全能量矩阵,对YGG:Cr3+在低温常压下的能谱及波函数进行了拟合计算,并分析了各参数对部分能级的影响,定量地显示了能级分裂的影响因素.同时,使用对角化完全能量矩阵所获得的基态波函数,进一步计算了YGG:Cr3+的基态g因子.各项计算结果均与实验符合很好.     

Cr~(3 )∶MgAl_2O_4晶体的基态能级分裂及Jahn-Teller效应

构造了3d3/3d7离子在三角对称晶场中考虑自旋-轨道相互作用,自旋-自旋相互作用和自旋-其它轨道相互作用的120阶微扰哈密顿矩阵.利用完全对角化该矩阵的方法计算了Cr3 ∶MgAl2O4晶体的基态能级、零场分裂参量,理论计算值与实验值相符合.定量研究了自旋二重态对基态能级的贡献,证明该贡献是不可忽略的.定量研究了自旋-轨道相互作用、自旋-自旋相互作用和自旋-其它轨道相互作用对Cr3 ∶MgAl2O4晶体的光谱精细结构和零场分裂参量的影响,发现自旋-轨道和自旋-自旋相互作用对基态能级和零场分裂参量的影响的程度和方式是不同的,自旋-其它轨道相互作用的影响也是不可忽略的.通过理论计算值和实验值的比较,证实了在Cr3 ∶MgAl2O4晶体中Jahn-Teller效应的存在,解释了该晶体的光谱精细结构的成因.     

Cr3+∶MgAl2O4晶体的基态能级分裂及Jahn-Teller效应*

构造了3d3/3d7离子在三角对称晶场中考虑自旋-轨道相互作用,自旋-自旋相互作用和自旋-其它轨道相互作用的120阶微扰哈密顿矩阵.利用完全对角化该矩阵的方法计算了Cr3+∶MgAl2O4晶体的基态能级、零场分裂参量,理论计算值与实验值相符合.定量研究了自旋二重态对基态能级的贡献,证明该贡献是不可忽略的.定量研究了自旋-轨道相互作用、自旋-自旋相互作用和自旋-其它轨道相互作用对Cr3+∶MgAl2O4晶体的光谱精细结构和零场分裂参量的影响,发现自旋-轨道和自旋-自旋相互作用对基态能级和零场分裂参量的影响的程度和方式是不同的,自旋-其它轨道相互作用的影响也是不可忽略的.通过理论计算值和实验值的比较,证实了在Cr3+∶MgAl2O4晶体中Jahn-Teller效应的存在,解释了该晶体的光谱精细结构的成因.     

对比分析三角Pr3+中心在CsCdBr3和GdCl3晶体中的能级分裂

以Racah的群表示论和Slater的波函数理论为基础,分别建立了4f2组态离子Pr3+在三角晶体场C3v和C3h中的91×91完全能量矩阵,并对Pr3+离子掺杂在卤化物CsCdBr3和GdCl3中的Stark能级做了计算与分析. 结果显示计算值与实验值吻合很好,表明在分析由稀土离子掺杂体系的能级分裂时,完全能量矩阵方法是有效的方法. 此外,将两种具有不同点群对称的体系的能级分裂情况作了比较,结果显示六阶晶体场参量对能级分裂的影响是不能忽略的,而且CsCdBr3:Pr3+和GdCl3:Pr3+将产生不同程度的畸变.     

对比分析三角Pr~(3+)中心在CsCdBr_3和GdCl_3晶体中的能级分裂

以Racah的群表示论和Slater的波函数理论为基础,分别建立了4f2组态离子Pr~(3+)在三角晶体场C3v和C3h中的91×91完全能量矩阵,并对Pr~(3+)离子掺杂在卤化物CsCdBr_3和GdCl_3中的Stark能级做了计算与分析.结果显示计算值与实验值吻合很好,表明在分析由稀土离子掺杂体系的能级分裂时,完全能量矩阵方法是有效的方法.此外,将两种具有不同点群对称的体系的能级分裂情况作了比较,结果显示六阶晶体场参量对能级分裂的影响是不能忽略的,而且CsCdBr_3:Pr~(3+)和GdCl_3:Pr~(3+)将产生不同程度的畸变.     

简并基态最陡下降微扰理论

本文证明,Cioslowski所引入的一个全新的量子力学计算方案,非简并基态最陡下降微扰理论,通过按对称性选择合适的零级试探波函数后,可以处理简并基态的微扰分裂问题由于最陡下降微扰理论既避免了通常的其他微扰理论需要对各个基矢量无限求和的或求解一组微分方程的缺陷,又具有逐步迭代改善计算结果的优点,本文引进的计算方案可望在原子分子及其他多粒子体系能级的微扰分裂计算中得到广泛应用。 关键词：     

蓝宝石晶体的光谱精细结构、零场分裂参量及晶体结构

运用不可约张量算法和群理论构造了C3v对称晶场中3d5组念离子的252阶可完全对角化的微扰哈密顿矩阵.用此矩阵计算了Al2O3:Fe3 晶体的光谱精细结构、零场分裂参量(D,a-F)、品体结构,其理论计算值与实验值相符合,并研究了自旋四重态、自旋二重态分别对基态能级的影响,证明了自旋四重态对基态能级的贡献是主要的,自旋二重态对基态能级的贡献虽很小,但却是不可忽略的.进一步研究了SO梢合作用、SS耦合作用对Al2O3:Fe3-品体的光谱精细结构和零场分裂参量的影响,结果发现SO耦合作用是最主要的,SS耦合作用也是不可忽略的.     

YAG:Cr3+晶体的基态能级分裂及扬-特勒效应

应用不可约张量法和群的理论构造了三角对称晶场中3d3/3d7态离子的可完全对角化的120阶微扰哈密顿矩阵.矩阵中考虑了自旋-轨道相互作用,自旋-自旋相互作用和自旋-其他轨道相互作用,利用该矩阵计算了YAG.Cr3 晶体的基态能级、零场分裂参量,研究了自旋二重态对基态能级的贡献,理论计算值与实验值相符合,证明二重态对基态的贡献是不可忽略的.在此基础上,进一步研究了自旋-轨道相互作用、自旋-自旋相互作用和自旋-其他轨道相互作用对YAG:Cr3 晶体的光谱精细结构和零场分裂参量的影响,发现自旋-自旋和自旋-其他轨道相互作用对YAG晶体基态光谱精细结构和零场分裂参量的影响都是不可忽略的.通过理论计算值和实验值的比较,证实了在YAG:Cr3 晶体光谱中扬-特勒效应的存在.     

YGG:Cr3+低温常压下的能谱及g因子理论计算

采用对角化由强场方案和无耦合的三角基建立的三角畸变八面体场中的d3离子完全能量矩阵,对YGG:Cr3+在低温常压下的能谱及波函数进行了拟合计算,并分析了各参数对部分能级的影响,定量地显示了能级分裂的影响因素。同时,使用对角化完全能量矩阵所获得的基态波函数,进一步计算了YGG:Cr3+的基态g因子。各项计算结果均与实验符合很好。     

YAlO3晶体中pr3+的4f2能级

YAlO3∶pr3+是一种受到广泛关注的发光体系,本文根据文献中给出的YAlO3∶pr3+晶体中Pr3+的晶体场能级,从Nd3+离子的晶体场参数和Pr3+的准自由离子参数出发,采用f-shell计算软件包对pr3+的能级参数进行了研究,并对获得的参数进行了讨论.用拟合获得的参数计算了pr3+的4f2电子构型的所有能级.     

钠原子主线系精细结构的多体微扰计算

在相对论的框架下采用多体微扰理论(MBPT)方法计算了纳原子 np(n=3—9)态的能级精细结构分裂值. 为避免多体微扰计算中需要计算大量连续态的困扰, 通过引入外势的方法可以构建离散、有限和近似完备的数值基函数. 经求解相对论Hartree-Fock (RHF)方程及外势作用下的RHF方程可获得零级近似波函数和能级值. 为了使微扰展开能够收敛, 计算中用到了轨道角量子数l≤ 6的在一定能量分布范围内的中间态, 其中以在外势作用下的收缩态为主. 依此方法计算了纳原子主线系系列能级二阶微扰修正值, 同时还考虑了Breit效应的一级微扰修正对精细结构的影响. 通过与其他理论计算结果比较可看出, 本文计算结果在较大程度上更接近于实验值.     

KCl:Li:Na晶体中的F_A(Ⅱ)—F_B(Ⅱ)心

采用扩散法在KCl:Li:Na晶体中形成了浓度适当、分布均匀的F心.以汞灯进行色心转型,获得了F_A(II)心和F_B(II)心.测量77K时晶体的吸收谱,观察到明显的双峰结构.在相同的温度下测得晶体的荧光谱.F_b(II)心和F_A(II)心的荧光峰分别为2.49μm和2.66μm.采用点离子模型并在离子尺度修正中计入次近邻离子的贡献,计算了KCl晶体F_A(Li)心的非微扰态,然后以微扰法计算了F_A(Li)心的能级位置.计算值与实验值比较,结果令人满意.     

晶体场理论引论

晶体场中能级的分裂和选择定则(2—1)晶体场中能级的分裂 我们要研究的问题是:若离子在具有G群对称性的环境里有能级E1、E2…Ei…,若对称性退化为G群的子群G′后,能级Ei将怎样分裂? 根据(1—3)我们知道能级Ei的本征函数ψ1i、ψ2i…ψji…必定构成G群的某一个不可约表示的Γn的基函数。他们的变换矩阵Γni(R)就是组成不可约表示Γn的矩阵。相应的特征标为xni(R)。     

德拜势中类氢原子能级近似解析式与幂级数求解

对德拜势(Debye)中类氢原子的能级问题采用Rayleigh-Schrdinger微扰展开,给出了能级的一阶修正与原子能级的近似解析式.同时,采用波函数幂级数解法,求得了德拜势下相关的递推关系.在此基础上,利用能量自洽法,求出了相当于二阶修正的德拜势下类氢原子的能级值,并就其计算结果与数值解进行了比较.同时,讨论了相应的临界束缚能态与截断条件.