Au等离子体电子状态方程的理论研究

在改进的平均原子模型的基础上,在中心场近似下用分波法来处理部分自由电子密度分布函数,提高了电子波函数、电子占据数等原子参数的计算精度.通过平均近似处理,给出了劈裂的能带.通过使用分波法来准确计算贵金属Au的电子状态方程.     

包含过渡区的等离子体电子状态方程的理论研究

在改进的平均原子模型的基础上,在中心场近似下用分波法来处理部分自由电子密度分布函数,提高了电子波函数、电子占据数等原子参数的计算精度.通过平均近似处理,给出了劈裂的能带,从而改善了物质电子状态方程的计算精度.作为算例,计算了Mo,Au等元素的原子能量、电子压强、熵及定容热容. 关键词： 自洽场原子结构 原子能量     

改进的含温有界原子模型对金的电子物态方程的计算

在改进的含温有界原子模型基础上,在中心场近似下用分波法来处理部分自由电子密度分布函数.通过平均近似处理,给出劈裂的能带.在原子结构的自洽计算中采用能带重叠作为自由电子的动态判据.大量计算了Au的电子压强、能量、热容以及各种热力学系数. 关键词： 自洽场原子结构 状态方程 原子能量 电子压强     

W含温有界下状态方程参数的理论计算

在改进的Hartree-Fock-Slater原子模型的基础上,在中心场近似下用含能带效应的全动态电子判据处理自由电子与束缚电子的密度分布,提高了电子波函数、电子占据数等原子参数的计算精度.通过平均近似处理,给出了劈裂的能带,从而改善了物质电子状态方程的计算精度.结果部分详细计算了W元素的原子能量、电子压强、熵、定容热容及其它热力学参数     

W含温有界下状态方程参数的理论计算

在改进的Hartree-Fock-Slater原子模型的基础上，在中心场近似下用含能带效应的全动态电子判据处理自由电子与束缚电子的密度分布，提高了电子波函数、电子占据数等原子参数的计算精度.通过平均近似处理，给出了劈裂的能带，从而改善了物质电子状态方程的计算精度.结果部分详细计算了W元素的原子能量、电子压强、熵、定容热容及其它热力学参数     

等离子体过渡区电子压强的自洽场计算

压强在几十个兆巴到上百兆巴之间的过渡区状态方程一直是实验室和工程应用中关心的重要问题，在这个范围内既没有实验数据也没有很好的理论来描述，例如，密度泛函的方法由于不含温度而无法适用于过渡区：TF模型的计算由于过渡区的温度压强不太高而使得结果不再令人满意。文中对同类的平均原子结构作了几点改进：（1）考虑了稠密物质中的势阱效应，对传统平均原子模型作动态自由电子判据改进；（2）将准自由电子细分为4个部分，分别处理；（3）修改了中心场近似下正能态波函数的边界条件。在计算压强方面，考虑了共振态对电子压强的影响，引进了量子交换效应和库仑关联效应对压强的贡献。     

等离子体电子压强的Hartree-Fock-Slater自洽场计算

在对传统平均原子模型(AAM1)作动态自由电子判据改进的基础上，在中心场近似下使用了带边界条件的正能态波函数，提高电子压强的计算精度，使得电子压强满足常态物理条件.作为算例，计算了Fe，Ni，Pb，Am的电子压强. 关键词： 自治场原子结构 电子压强     

中低温稠密等离子体电子压强的自洽场计算

温度从室温到10ev的状态方程一直是实验室和工程应用中关心的重要问题，在这个温度范围内存在大量的实验状态方程数据，对各色各样的理论模型提出了强烈的挑战，对低温稠密等离子体而言，TF模型的计算结果不再令人满意。Zink在早些时候对TF模型作了非自洽的电子壳层效应修正，但他给出的壳层效应明显太强了。Rozsnyai则把Zink的方法发展成一种成熟的自洽场方法，但他只计算了电子的动压，在低温情况下，压强的走向不对，无法在常温常密度附近形成固体。     

Pb等离子体电子压强的自洽场计算

对含温有界自洽场平均原子结构中，用分波法和Fermi-Dirac统计处理自由电子。在计算电子压强时考虑了共振态和交换、库仑关联对压强的影响。以Pb为算例，计算了Pb在一些温度密度点下的电子压强，并将计算结果与TF、TFD(Thomas-fermi-Disc)等模型作了比较。     

Pb等离子体电子压强的自洽场计算

对含温有界自洽场平均原子结构中,用分波法和Fermi-Dirac统计处理自由电子.在计算电子压强时考虑了共振态和交换、库仑关联对压强的影响.以Pb为算例,计算了Pb在一些温度密度点下的电子压强,并将计算结果与TF、TFD(Thomas-Fermi-Dirac)等模型作了比较.     

中低温稠密等离子体电子压强的自洽场计算

 对含温有界自洽场平均原子结构中自由电子的判据作了修改,用分波法和Fermi-Dirac统计处理自由电子。在计算电子压强时考虑了共振态和交换、库仑关联对压强的影响。计算并与实验比较了Ni、Cu的零温电子压强。以Fe、Pb为算例,展示了本模型的适用性。     

中低温等离子体原子能量的分波法计算

在改进的平均原子模型的基础上，在中心场近似下用分波法处理自由电子密度分布函数，提高了电子波函数、电子占据数等原子参数的计算精度.通过使用分波法准确计算电子间各部分的相互作用能，使得原子能量的计算结果更加准确，零温基态能的计算结果与Hartree-Fock理论给出的结果很好地符合.作为算例，计算了W，Au，Rn，Am等元素的原子能量、熵及定容热容. 关键词： 自洽场原子结构 原子能量     

稠密等离子体的含温有界超Hartree-Fock自洽场原子结构

研究等离子体辐射不透明度和状态方程的核心问题是原子结构计算问题。平均原子一直是主流模型，但有缺陷：电子交换势一直停留在Fermi—Dirac统计基础上；自由电子与束缚电子的划分采用了经典判据；电子间的自作用和自交换作用难以真正抵消；给出的能级、电子占据数、化学势特别是基态能量，很不准确。如果温度持续降低，等离子体应逐渐凝聚成固态物质，平均原子应过渡到真实原子。而绝大多数平均原子模型都无法作到这一点。要精确计算等离子体内的原子结构参数，必须使用具有很高精度的Hartree-Fock自洽场原子结构模式。     

原子结构和光谱理论研究进展

综述了原子结构和光说计算的基本理论、计算方法、研究状况和近年来取得的主要进展。     

水中放电等离子体状态方程的理论研究

 水中放电等离子体通道内温度达2×10⁴～5×10⁴ K、而压力达1～10 GPa。在这样的参数下,等离子体的状态方程已不能用理想气体状态方程来描述。首次考虑了粒子间的相互作用对水中放电等离子体参数下粒子电离能的影响,计算了电子的简并性、带电粒子间的库仑相互作用、原子内部能级扰动所产生的压力。计算结果表明：当H、O原子和离子的总密度n=10²⁹ m^-3时,若考虑电离能漂移,则电子密度提高的最大幅度达70%;电子的简并性对压力的影响很小;粒子间的库仑相互作用在高温区使总压减小较显著,但在所计算的参数范围内,其幅值也不大于10%;当n=10²⁹ m^-3、T≈2×10⁴ K时,原子内部能级的扰动使总压增大约30%。     

Au表面等离子体激元激发的扫描探针电子能谱

结合扫描隧道显微镜（STM）与电子能谱仪是实现表面微区元素分析的途径之一．我们将环形电子能量分析器和三维扫描探针系统相结合,建立了一台扫描探针电子能谱仪(SPEES)．通过测量针尖近场发射束流激发的Au表面能量损失谱,我们用研究了Au原子的等离子体激元激发现象．进一步通过改变针尖－样品距离,我们研究了Au等离子体激元峰与弹性散射峰的强度比随针尖－样品距离变化的关系．研究结果发现该强度比与针尖－样品距离的关系并不是单调变化,而是在一个特定位置存在极大．     

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.