物理与三次技术革命

科学突飞猛进，新技术层出不穷．物理学作为20世纪的领头学科，由经典走向现代，由宏观到微观，已步人一个崭新的发展阶段．20世纪物理学上的两大重要成果是狭义相对论（爱因斯坦）和量子力学（普朗克），诺贝尔奖得主李政道教授说：“如果没有狭义相对论和量子力学的诞生，就不会有后来的原子结构、分子物理、核能、激光、     

长岗半太郎（Nagaoka，Hantaro，1865-1950）日本物理学家（Physicist，Japan）

长岗半太郎1887年毕业于东京大学，在获得博士学位后又去德国和奥匈帝国进一步深造。他对原子结构很有兴趣。当时，人们已知道原子中含有带负电的电子。汤姆孙设想原子是带正电的球体，电子散布在球体表面和内部。长岗半太郎不同意这一看法。他认为，在原子的中心有一个正电体，电子则像行星环绕太阳，或像土星的光环那样环绕行星运行。     

碳原子离子光电离截面的相对论多极计算

基于Dirac-slater自洽场方法，本文计算了C元素各价离子从低能到高能的光电离截面，考察了多极效应、相对论效应在不同能区对光电离截面的影响，并研究了光电离截面随光子能量、电离度、不同壳层变化的规律．通过各种理论计算结果的比较，分析了Kramers公式的适用性，计算中为了提高计算精度，我们采用了Grasp2程序包输出的束缚态波函数替换自洽场的波函数。     

“原子结构和性质”的教学关键是要讲清原子结构的构造原理

在高中讲述“原子结构和性质”第一节应包括简述化学中“原子结构”发展的里程碑、原子结构的构造原理和会进行多电子基态原子的电子排布,写出电子组态。关键是要讲清原子结构的构造原理。     

铸造锌铝合金稀土变质机理的电子理论研究

根据分子动力学理论建立了液态锌铝合金ZA27的模型，结合计算机编程构造出了ZA27合金α 相与液相共存时的原子结构模型，利用递归方法计算了稀土固溶于晶粒内和富集于结晶前沿 时的电子结构.由此得出：稀土处于相界区比在晶内更稳定，从而解释了稀土在α相内溶解 度很小，结晶时富集于结晶前沿液体中的事实；稀土处于液态和晶态的结构能差相对于铝较 大解释了稀土在相界前的富集使α晶枝产生熔断、游离、增殖的观点.原子间的键级积分计 算也表明，稀土处于结晶前沿液体中与铝相比不容易结晶到晶体表面，起到阻碍晶粒长大， 细化晶粒的作用，这就从电子层次解释了稀土的变质机理. 关键词： 电子结构 液固相界原子结构模型 稀土变质机理     

光电过程原子能级截面大量计算的实现

在HFR方法的基础上,考虑束缚组态间的相互作用,解决了Cowan程序光电计算过程中小能量区间误差偏大及一次计算自由电子能量范围受限制的问题,确定了阈能点的计算方式,从而使大量计算成为可能。分析证明了计算结果的正确性并估计了计算精度。并对锂、钠与铯原子计算的结果与参考文献做了比较,从理论上分析了能极水平光电截面求和后的结果与轨道水平光电截面的过渡关系与差别。     

“原子结构”教学中引入哲学理念

原子的结构发现与认识是人类认知过程的一个缩影,也是唯物辩证法和方法论的具体实践,蕴涵着极为丰富的辨证思想。"原子结构"章(节)是大学一年级学生在无机化学课程学习中较难理解的内容。将哲学理念引入到这一章(节)的教学过程中,不仅有助于他们去学习和掌握化学知识,而且还有助于他们树立正确的世界观和方法论。     

用Hartree-Fock-Slater-Boltzmann-Saha模型研究等离子体细致组态原子结构及其状态方程

用平均原子自洽势计算等离子体的自由电子背景，通过在Hartree Fock Slater自洽场原子结构中引入背景修正计算离子组态结构，为Boltzmann Saha方程提供能级参数，再通过调节共同的背景电子实现Saha方程与Hartree Fock Slater方程的耦合，自洽求解等离子体细致组态原子结构，提高Saha方程的计算精度.以碳、铝等离子体作为算例，分析了本方法的适用范围. 关键词： 原子结构 Boltzman Saha方程 状态方程     

TiMnSi2结构的高分辨电镜研究

利用高分辨电子显微镜（ＨＲＥＭ）研究了ＴｉＭｎＳｉ_２（硅化钛锰）相的原子结构及其平面缺陷。通过大角度倾转的电子衍射分析，揭示ＴｉＭｎＳｉ_２相具有简单正交结构，空间群为Ｐｂａｍ。高分辨电子显微分析发现，ＴｉＭｎＳｉ_２相具有３￣２４３４网格特征，并接近于五角σ相的网格特征。在ＴｉＭｎＳｉ_２相中还观察到Ｓｔｅｉｎｍｅｔｚ等提出的假想结构，并证实它具有类似于六角反棱锥并置的Ｈ相网格特征，但由于只有２～３层，因而只能看成是ＴｉＭｎＳｉ_２中的Ｕ、Ｄ层错。     

全相对论多组态原子结构及物理量的精密计算——构建准完备基以及组态相互作用

从第一原理出发计算原子结构有多种理论方法,它们都是基于变分原理的,其关键是构建一组最适合描述真实物理体系的且适用于变分原理的准完备基.本文阐明了如何利用全相对论计算程序GRASPVU,通过单组态Dirac-Fock计算以及多组态Dirac-Fock自洽场计算建立准完备基.然后利用该准完备基进行组态相互作用计算以充分考虑关联作用;在此基础上,进一步考虑电磁相互作用的延迟效应和量子电动力学等修正.该准完备基对原子结构和电磁跃迁等物理量可进行精密的理论计算.最简单的He体系的能级和跃迁速率等物理量的计算值与目前最准确的理论计算值以及精密的实验测量值符合很好,验证了本文提出的方案的适用性.本文计算是全相对论的,可推广到相对论效应很重要的高Z类He体系,以面向重离子储存环相关实验测量.同时该方案也适用于其他任何多电子原子体系;对Mg进行了精密理论计算,阐明了其33D,43D精细结构次序变化的机理.