氦原子1s3p组态能量的变分计算

当氦原子处于基态((1s)^2组态)或第一激发态(1s2s、1s2p组态)时，其能量可用变分法计算，如果用变法计算氦原子第二激发态1s3p组态能量，则需要注意两个问题：一是由于氦原子第二激发态1s3p组态的两个电子处于不同的壳层，不能用计算基态能量中采用的单参数方法，同时，由于3P电子较远离原子核，对1s电子的影响较小，也没有必要用计算第一激发态中的双参数方法；二是要保证氦原子1s3p组态波函数与基态及第一激发态波函数的正交．基于以上两点，这里给出一种用变分法计算氦原子1s3P组态能量的具体方法，计算过程直观，计算结果与实验值相当接近．     

双电子原子基态能量的相对论修正

分析并推导求解了双电子原子基态能量的相对论修正中的两个基本问题:动能平方算子和三维Dirac δ-函数的基态期望值.用Mathematica符号语言进行了实现,给出了双电子原子(H-,He,Li+,Be++,…)高精度的基态能量计算值,特别是对氦原子的计算相对误差达到0.00485‰.     

等离子体阴极鞘层电子输运过程的随机模拟

提出了描述电子运动的动力系统模型,应用模糊数学方法,建立了随机向量过程的随机度函数概念,用Ｍｏｎｔｅ Ｃａｒｌｏ方法对氦直流辉光放电平板阴极中电子输运过程进行了计算机随机模拟和数值分析,对电子运动若干因素及特征作了较细致的刻划,结果与实验相符。     

等离子体阴极鞘层电子输运过程的随机模拟

提出了描述电子运动的动力系统模型,应用模糊数学方法,建立了随机向量过程的随机度函数概念,用ＭｏｎｔｅＣａｒｌｏ方法对氦直流辉光放电平板阴极中电子输运过程进行了计算机随机模拟和数值分析,对电子运动若干因素及特征作了较为细致的刻划．结果与实验相符．     

中高能H~+和类氦离子及He原子碰撞中电子俘获截面的计算

用两态原子轨道展开方法研究计算了中高能Ｈ＋与类氦离子（Ｂｅ２＋，Ｂ３＋，Ｃ４＋，Ｎ５＋，Ｏ６＋）和Ｈｅ原子碰撞的电子俘获截面．结果表明在中高能区本文结果与实验较好地符合．     

氢的非对称同位素替代分子与不同能量氦原子碰撞微分截面的理论计算

作者用密耦方程(close coupling equation)研究和计算了氦与氢的非对称同位素替代分子HD碰撞．当入射氦原子能量分别为0．05eV，0．15eV和0．25eV时，考虑到非对称同位素替代时质心偏移量对势能函数的影响，计算了00-00弹性碰撞和00-01，00-02非弹性碰撞的微分截面．     

中高能H^＋和类氦离子及He原子碰撞中电子俘获截面的…

用两态原子轨道展开方法研究计算了中高能Ｈ＾＋与类氦离子（Ｂｅ＾２＋，Ｂ＾３＋，Ｃ＾４＋，Ｎ＾５＋，Ｏ＾６＋）和Ｈｅ原子碰撞的电子俘获截面，结果表明在中高能区本结果与实验较好地符合。     

正电子碰撞氦原子电离截面的理论研究

文中运用具有耦合通道靶函数的新库仑扭曲波方法用来计算正电子碰撞氦原子电离截面.除此之外,还采用的类氢原子的Slater轨道波函数来描述氦原子的初态波函数.入射电子的能量在电离阈值和500a.u之间变化.理论计算结果与实验数据和其他理论计算结果符合较好.而且与其他复杂的畸变波方法相比,文中的理论模型更容易实现,并能给出更为准确的结果.     

等离子体环境中正电子与氦原子碰撞电子偶素形成过程理论

正负电子偶素(Positronium, Ps)的形成是正电子-原子碰撞过程中独有的物理过程。为了探究正电子与氦原子散射过程中正负电子偶素形成的问题,应用屏蔽近似模型下的光学势理论方法研究了等离子体环境中正电子-氦原子碰撞的电子偶素形成过程,计算了0～100 eV入射能量区域内总的正负电子偶素形成截面(1s+2s)。在计算等离子体环境中靶原子体系的能级及波函数时,应用屏蔽的氦原子模型势描述了屏蔽效应对粒子间相互作用的影响。电子偶素形成截面计算结果与已有的其他理论、实验结果对比并进行了分析。验证了在中低入射能量下,屏蔽模型下的光学势理论方法对于处理正电子-氦原子散射问题具有有效性。     

金属辐照氦脆的统计理论

在非平衡统计断力学的基础上研究了辐照条件下金属的氦脆断裂问题；明确了高温氦脆（ＨＴＨＥ）的微观机理，建立了晶界上氦泡形核和长大模型，推导出氦泡形核和长大速率公式。应用氦泡演化方程得到氦泡密度分布函数和材料寿命，所得计算结果与实验值一致。     

He(e,3e)末态波函数动量相关效应

考虑末态波函数动量相关效应，计算了入射能量为5599eV时，敲出电子等能分享几何安排下的He（e，3e）反应的五重微分截面，并比较采用各种末态波函数动量相关下的计算结果．表明理论计算结果在误差范围内与实验数据基本吻合，末态波函数动量相关效应对He（e，3e）反应的五重微分截面具有一定影响．     

辐照金属氦脆的微观机理及统计特性

用非平衡态统计物理方法研究在高温与中子辐照的环境中金属材料的氦脆化.首先建立了金属中氦泡的演化方程,在讨论氦泡成核和长大机理的基础上,求得了氦泡的成核与长大速率及涨落长大系数,最终导出了氦泡密度分布函数和金属发生氦脆断裂时的临界氦泡半径。     

应用双参数法对氦原子基态能级的研究

文章选取具有一定对称性且含有四个常参数的氯原子基态尝试波函数对氮原子的基态能量进行计算，求出基态能量平均值的表达式，然后根据所求得的能量平均值的表达式通过MATLAB程序进行最优化处理求其最小值，这一最小值就是我们所要求的氯原子基态能量．同时，由所算出的参数值确定波函数．     

Wannier－Stark阶梯与Bloch振荡

通过Ｇｒｅｅｎ函数建立Ｗａｎｎｉｅｒ－Ｓｔａｒｔ阶梯与Ｂｌｏｃｈ振荡之间的直接联系，处于ＷａｎｎｉｅｒＳｔａｒｋ阶梯上的电子几率密度随时间的变化就是Ｂｌｏｃｈ振荡．     

Hidden symmetries in the energy levels of excitonic 'artificial atoms'

Quantum dots or 'artificial atoms' are of fundamental and technological interest--for example, quantum dots may form the basis of new generations of lasers. The emission in quantum-dot lasers originates from the recombination of excitonic complexes, so it is important to understand the dot's internal electronic structure (and of fundamental interest to compare this to real atomic structure). Here we investigate artificial electronic structure by injecting optically a controlled number of electrons and holes into an isolated single quantum dot. The charge carriers form complexes that are artificial analogues of hydrogen, helium, lithium, beryllium, boron and carbon excitonic atoms. We observe that electrons and holes occupy the confined electronic shells in characteristic numbers according to the Pauli exclusion principle. In each degenerate shell, collective condensation of the electrons and holes into coherent many-exciton ground states takes place; this phenomenon results from hidden symmetries (the analogue of Hund's rules for real atoms) in the energy function that describes the multi-particle system. Breaking of the hidden symmetries leads to unusual quantum interferences in emission involving excited states.     

计算机模拟量子围栏中电子的行为

本文应用MATLAB数学软件、用计算机模拟处于圆形“量子围栏”内金属表面态电子的波函数及概率密度分布 .     

量子围栏中金属表面态电子概率密度分布

量子围栏是以原子为材料在金属表面构成的闭合图案,由于电子具有波动性,因此,在量子围栏内可明显观察到二维电子概率驻波.文中以圆形和方形量子围栏为例,应用有限元数学方法,借助MATLAB数学软件,用计算机求解出被束缚在围栏中金属表面态电子相应于不同本征值的波函数及概率密度分布,与实验结果一致.该方法可方便求得处在任意形状势阱中的微观粒子波函数及概率密度分布情况,为定量研究电子被微观散射物散射产生的干涉现象提供新的手段.     

低功率激光通过细胞内Ca^2＋对细胞功能的调控作用

综述了Ｈｅ－Ｎｅ激光照射使细胞溶质内［Ｃａ＾２＋］ｉ增加，产生钙信号，从而调控细胞功能，引起细胞内一系列生理和生物化学反应。     

外磁场中理想自由电子气体的压强

文章中用路径积分方法计算了非退化理想电子气体在均匀外磁场中的配分函数．从而计算了热力学压强、外磁场存在时力学压强与热力学压强不同     

Allowed and forbidden transitions in artificial hydrogen and helium atoms

The strength of radiative transitions in atoms is governed by selection rules that depend on the occupation of atomic orbitals with electrons. Experiments have shown similar electron occupation of the quantized energy levels in semiconductor quantum dots--often described as artificial atoms. But unlike real atoms, the confinement potential of quantum dots is anisotropic, and the electrons can easily couple with phonons of the material. Here we report electrical pump-and-probe experiments that probe the allowed and 'forbidden' transitions between energy levels under phonon emission in quantum dots with one or two electrons (artificial hydrogen and helium atoms). The forbidden transitions are in fact allowed by higher-order processes where electrons flip their spin. We find that the relaxation time is about 200 micro s for forbidden transitions, 4 to 5 orders of magnitude longer than for allowed transitions. This indicates that the spin degree of freedom is well separated from the orbital degree of freedom, and that the total spin in the quantum dots is an excellent quantum number. This is an encouraging result for potential applications of quantum dots as basic entities for spin-based quantum information storage.