类锂Co~（24+）离子跃迁能和振子强度的全能域研究

【摘要】： 本文主要针对类锂Co24+离子激发态的跃迁能和振子强度进行了全能域的理论研究。对应用全实加关联(FCPC)方法处理类锂原子体系的基本理论方法及所取得的主要成就进行了简要介绍,并利用FCPC方法具体计算了核电荷数较大的类锂Co24+离子1s2nd(3≤n≤9)、1s2nf(4≤n≤9)激发态的总能量、电离能、激发能和跃迁能,并且将相对论效应和质量极化效应对体系能量的影响作为一阶微扰进行了处理。为了使理论计算结果具有更高精度,本文还考虑了离子实修正和高角动量分波对能量的贡献,又利用有效核电荷方法计算了电子的量子电动力学(QED)效应和高阶相对论效应对能级结构的影响。在此基础上,还通过计算自旋-轨道相互作用和自旋-其它轨道相互作用算符的期待值,得到了类锂Co24+离子1s2nl(f=d,f；n≤9)态的精细结构劈裂,且与实验数据十分吻合。同时,依据单通道量子亏损理论,确定了Co24+离子Rydberg系列的量子数亏损,并将其作为输入,通过应用半经验方法实现对任意高激发态(n≥10)的能量进行比较可靠的理论预言。 本文还依据由FCPC方法确定的波函数和跃迁能,计算了Co24+离子1s2nd-1s2n'f(3≤n≤9,4≤n≤9)跃迁的偶极振子强度,所得到的长度、速度、加速度三种不同规范下的振子强度的计算结果符合的比较好。以此为基础,将这些分立态之间的跃迁振子强度与单通道量子亏损理论相结合,得到了从原子体系的某一初态到相应的Rydberg系列所有激发态(包括连续态)的偶极跃迁振子强度及振子强度密度,成功的将Co24+离子的这一光谱特性的理论预言外推到了全能域。