用无波函数微扰论计算双原子分子振动能级

本文利用一种新的近似计算方法—无波函数微扰论计算双原子分子振动能级,文中不仅推算出了双原子分子的非谐振动能级理论公式。而且还用它对HCL~(35)分子的振动能级做了具体的计算,通过选取适当的势能参数,理论计算值与实验结果符合得很好.     

氦原子能级的变分微扰计算

用变分微扰论计算了氦原子1S2S态两个能级的能量.先用单参数变分法计算,再进行二级微扰计算,改进了纯微扰论的结果,得到的能量值与实验数据较好相符.     

氦原子基态能量的组态相互作用计算

将基态氦原子的波函数取作1s2和1s2s两个组态函数的叠加,利用组态相互作用方法解析计算了氦原子基态的非相对论能量.计算结果表明,考虑激发态1s2s与基态的相互作用,可以获得0.029 38Hartree的基态能量修正.本文的解析组态相互作用方法可作为量子力学教学的有益补充.     

氦原子低激发态能量的变分计算

给出了一种用变分法计算氦原子低激发态（电子组态为1s2s,1s2p)能量的具体方法,计算过程中解决了激发态波函数与基态波函数的正交性,计算结果与实验值与相当接近。     

氦原子关联能的B样条计算

用B样条方法计算了氦原子基态的关联能，与Slater基作了比较，分析了B样条方法用于电子关联计算的可行性及优缺点．结果表明B样条方法可以有效地用于电子关联的计算． 关键词：     

氦原子基态能量的Roothaan-Hartree-Fock计算

采用包含两个斯莱特基的"双ζ"函数说明了利用自洽场法求解基态氦原子Roothaan-Hartree-Fock方程的数值过程,计算得基态能量为-2.862 568 Hartree.利用基态的对称性,提出了通过求解泊松方程来计算库仑算符的方法,给出了交叠矩阵和单电子算符的矩阵元,并对自洽的标准作了讨论.     

微扰论计算Morse势的能级

用微扰论计算出双原子分子Morse势的能级,并与光谱中双原子分子的能级的经验公式比较,十分吻合。     

氦原子基态能量的Hylleraas变分计算

本文给出了基于Hylleraas波函数变分计算氦原子基态非相对论能量的详细过程,得到了含参数的基态能量表达式,并编写了相应的Mathematica程序来完成变分,计算所得的基态能量的理论值和实验数据符合得很好,误差小于0.04‰.由于计算过程直观简单,在教学过程中亦可采用.     

四参数法计算氦原子基态能级研究

在求解氦原子径向Schr dinger方程时,设计了含有四参数的基态波函数,推导出含有四参数的氦原子基态能级表达式,分别采用Matlab 7.0最优化运算和Monte-Carlo法,计算了氦原子的基态能量,得到了相应的波函数.将计算结果与其它文献采用变分法所得计算值及实验值进行了比较,结果表明:这种方法不仅计算简便有效,准确性较高,而且所得氦原子基态空间波函数自动满足空间对称性的要求.     

氦原子和类氦离子基态能量的变分计算及相对论修正

采用一个包含坐标伸缩系数的简单有效的变分波函数,同时考虑到核的运动,利用Mathematic a语言开发了一个用变分法计算三体问题的程序,对氦原子和类氦离子(H^-,He,Li ⁺,Be⁺⁺,B³⁺,C⁴⁺,N⁵⁺,O ⁶⁺)的非相对论基态能量和解析波 函数进行了变分计算.在此基础上,对非相对论哈密顿量进行相对论和辐射修正,并考虑到有 限核电荷半径的影响,得到了氦原子和类氦离子高精度的基态能量值. 关键词： 氦原子 类氦离子 变分法 基态能量 相对论修正     

Precision spectroscopy of the helium atom

Persistent efforts in both theory and experiment have yielded increasingly precise understanding of the helium atom. Because of its simplicity, the helium atom has long been a testing ground for relativistic and quantum electrodynamic effects in few-body atomic systems theoretically and experimentally. Comparison between theory and experiment of the helium spectroscopy in 1s2p³P _J can potentially extract a very precise value of the fine structure constant á. The helium atom can also be used to explore exotic nuclear structures. In this paper, we provide a brief review of the recent advances in precision calculations and measurements of the helium atom.      

Accurate calculations of the helium atom in magnetic fields

The 1 1 0 +,1 1 (-1) + and 1 1 (-2) + states of the helium atom in the magnetic field regime between 0 and 100 a.u.are studied using a full configuration-interaction (CI) approach.The total energies,derivatives of the total energy with respect to the magnetic field and ionisation energies are calculated with Hylleraas-like functions in spherical coordinates in low to intermediate fields and Hylleraas-Gaussian functions in cylindrical coordinates in intermediate to high fields,respectively.In intermediate fields,the total energies and ionisation energies are determined in terms of Hermite interpolation,based on the results obtained with the two above-mentioned basis functions.Calculations show that the current method can produce lower total energies and larger ionisation energies,and make the two ionisation energy curves obtained with the two above-mentioned basis functions join smoothly in intermediate fields.Comparisons are also made with previous works.     

氦原子1s2s组态的斯塔克效应

以有效哈密顿方法为基础,对氦原子1s2s组态的斯塔克效应进行了理论计算.计算结果表明,在二级近似下,氦原子1s2s能级结构发生非线性偏离,偏离的程度随着电场强度的增加而增大.     

氦原子2 3P态自旋-其他轨道相互作用的理论计算

借助不可约张量理论,导出了氦原子2^3P态自旋-其他轨道相互作用能的理论计算式,在推导过程中完成了所有角向积分和自旋求和计算．     

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.     

用玻尔理论统-处理氢原子、电子偶素和氦原子基态能级

用玻尔氢原子理论处理氢原子和电子偶素基态的方法，在假定了氦原子基态的经典模型后，给出了氦原子基态能级和半径，并与实验和量子力学变分法计算的结果作比较，说明玻尔氢原子理论对氦原子基态能级的计算有一定的意义．     

The Zeeman effect for helium atom

The g-factors of the 23P, 21P, and 33P states of the helium atom are calculated by using the vatiational wave functions constructed from the linear combinations of Slater-type basis sets. The relativistic corrections to order α2(a.u.) and the effect of the motion of the center of mass are treated by using first-order perturbation theory. Most of our predicted results are in good agreement with recent results of Yan and Drake, which were obtained by using the wave functions with doubled Hylleraas coordinates. Based on the analysis of the convergence pattern in our calculation, we believe that our predicted value of the δgL-factor for 33P state in 4He, 2.914 15×10-7, ought to be reasonable and accurate, although there are no corresponding experimental data available in the liteature yet to be compared with.