自旋轨道耦合因子对多重态能级次序的影响

利用微扰方法计算出两个价电子自旋轨道相互作用的能级精细结构，对给定电子组态，经过LS耦合所形成的多重态能级的讨论，得出能级次序由耦合因子A(LS)决定，并对He原子Is^2p态能级次序作说明．     

d~5(~6S)离子立方零场分裂及光谱的理论研究

为了克服在晶场理论中利用微扰近似公式计算d~5(~6S)离子基态立方零场分裂参量的困难,本文用O_h 点群表象的强场方案,构造了d~5电子组态在六配位O_h 对称晶场中微扰哈密顿H′[=H_(el)+H_(?)+V_(CF)(O_h)]的完全能量矩阵.用它研究了d~5离子基态立方零场分裂参量与吸收光谱.我们发现,立方零场分裂参量a 对晶场参量Dq 的依赖关系应为:a(+|Dq|)>a(-|Dq|).由于Powell 等人的能量矩阵中Dq 和ξ_d 之间存在相对位相错误而导致零场分裂参量的计算困难,本文利用正确的d~5(O_h~(?))完全能量矩阵,统一地计算了几种六配位八面体O_h 的晶场中Fe~(3+)和Mn~(2+)离子的基态立方零场分裂和d-d跃迁吸收谱.数值分析中发现,旋轨耦合常数ξ_d 及晶场参量Dq 对立方零场分裂参量有重要影响,ξ_d 取值的差异正是Fe~(3+)和Mn~(2+)络离子立方零场分裂参量巨大差别的主要原因.由理论值与实验观测结果的一致性表明,利用正确的d~5(O_h~(?))完全能量矩阵分析,可以克服Low 等人断言的简单晶场理论计算的困难.     

具有D_(3d)群对称的络离子晶场能级的零场分裂的计算

零场分裂是当外磁场H→0时,络离子晶场能级的分裂。它是自旋轨道耦合与低对称晶场微扰联合作用的结果。通过零场分裂的计算与实验测出的分裂值比较,可求出相应的络合物晶体的顺磁g因子,进而得到晶体的共振吸收条件和顺磁磁化率来揭示晶体的磁性质。有的文献对八面体O_h群对称及四角系列的D_(4h)群对称的晶场作了计算。而对于三角系列的晶场的计算与四角系有所不同,故本文主要是对三角系晶场进行讨论。以d~1组态D_(3d)群对称     

四方八面体络离子(MnO_6)~(8-)电子顺磁共振参量的研究

文章构建了四方八面体(MnO6)8-络离子g因子的完全高阶微扰公式,该公式包含中心离子Mn4+和配体离子O2-的自旋-轨道耦合对g因子的贡献(双SO耦合参数模型),用该公式所得的g因子值与实验值一致。令分子轨道混合系数λt=λe以及归一化系数Nt=Ne,获得g因子的单SO耦合参数模型,该模型计算的(MnO6)8-络离子g因子与实验值偏差较大,说明配体O2-对g因子有不可忽略的贡献。     

轨函矩的解释与计算

<正> 为了解释d~6(Fe~(2+))和d~7(CO~(2+))电子组态的第一过渡金属络合物的磁矩之所以偏离自旋矩的实验事实(见表1)常需要考虑轨函矩的贡献。关于轨函矩,一般是这样解释的:如果某轨道上的电子在绕     

C_(2v)对称的d~4(d~6)电子组态哈密顿矩阵

本文未采用任何可调参量实验拟合的方法,直接得出含Trees改正在内的C_(2v)对称d~4(d~6)电子组态的哈密顿矩阵元。从理论上解决了计算凡具有这种性质离子的晶场吸收光谱,确又避免了结果的任意性。     

自洽平均值近似方法用于碱金属原子精细结构的研究

采用自洽平均值近似法和Hellmann-Fevnman(HF)定理求解定态含电子自旋轨道耦合项碱金属原子的本征能量,并将自洽平均值近似法推广到含1/r2微扰项的碱金属原子模型。由于电子自旋轨道耦合,原子的每一简并能级发生劈裂。     

立方对称下 d~5离子的 g 因子

本文推导了立方对称下 d~5离子的 g 因子的三阶微扰公式,证明了 Sato 等人的公式是错误的,并应用于计算 Mn~(2+):ZnS 的 g 因子,得到了很好的结果.     

自旋单态对3d~2/3d~8离子在三角场中的零场分裂和顺磁g因子的影响

根据Sugano-Tanabe强场方案,建立了3d~2/3d~8离子在C_(3v)对称下的完全哈密顿矩阵(45×45阶)和只包括自旋三重态的哈密顿矩阵(30×30阶).以α-Al_2O_3:V~(3+)、LiNbO_3:Ni~(2+)和CsNiCl_3为例,研究了自旋单态对3d~2/3d~8离子在三角场中的基态零场分裂、顺磁g因子及光谱精细结构的影响.计算结果表明,自旋单态对光谱精细结构和顺磁g因子影响较小,而对零场分裂的影响则是不可忽略的.这种影响的实质是多重态之间存在着相互作用,这意味着多重态之间的相互作用是零场分裂的一种重要机制.     

应用φ4理论研究氢原子Stark效应及Zeeman效应

从格林函数出发把Stark效应及Zeeman效应中的氢原子系统映射成为四维各向异性非简谐振子.利用复合场(Multi-component Field)对称因子(Symmetry Factor)方法及费曼图计算了基态能级的四阶微扰展开.计算了二阶和四阶真空圈图(Vacuum Diagram)的O(N)对称因子.通过引入复合2场张量把对称因子推广到复合42的耦合情况.提出4理论可以成为研究库仑系统问题的新方法.     

SnTiO_3：Cr~(3+)晶体中八面体络离子(CrO_6)~(9-)电子顺磁共振参量的研究

构建了四方八面体(CrO_6)~(9-)络离子g因子的完全高阶微扰公式,该公式同时包含中心离子Cr~(3+)和配体离子O~(2-)的自旋轨道耦合对g因子的贡献(双SO耦合参数模型),用此公式算得的g因子值与实验值符合得很好.令分子轨道混合系数λ_t=λ_e归一化系数N_t=N_e,获得g因子的单SO耦合参数模型,该模型计算的(CrO_6)~(9-)络离子g因子与实验值偏差较大,说明配体O~(2-)对g因子有不可忽略的贡献.     

配位场微扰能级计算程序设计

本文报道了用FORTRAN77语言设计配位场微扰能级的计算机程序.程序适用于多d电子组态的立方、四方配位场情况,程序灵活可用于多种配位数,计算实例与文献吻合.     

SnTiO_3∶Mn~(4+)晶体中荷移激发态对EPRg的贡献

构建了四方八面体(MnO6)8-络离子g因子的完全高阶微扰公式.公式中,除了中心离子Mn4+和配体离子O2-自旋-轨道耦合对g因子的贡献(双SO耦合参数模型)外,也考虑了荷移激发态(与电荷转移谱有关)与基态混合对g因子的贡献.公式得到SnTiO3∶Mn4+的g因子与实验值吻合.而双SO耦合参数模型获得的g因子值较大地偏离了实验值,这说明SnTiO3∶Mn4+晶体g因子的计算中荷移激发态与基态的相互作用不能被忽略.     

SiO_3∶M_n~(2+)光吸收谱的研究

本文使用d~5电子组态,C_(4v)双值群不可约表示Hamiltonian矩阵和点电荷模型,对SiO_3:M_n~(2+)光吸收谱进行了计算,理论与实验结果符合很好,表明四角畸变晶场对SiO_3:M_n~(2+)的光吸收谱起主要作用和M_n~(2+)具有高离子性。     

氘化锂中Rh2+｛A｝中心g因子和超精细结构常数的理论研究

基于晶体场模型,建立了四角对称(压缩八面体)中4d7离子的各向异性g因子g‖、g⊥和超精细结构常数A‖、A⊥的微扰公式,并应用于氘化锂(LiD)中Rh2+｛A｝中心。考虑了立方场参量Dq、四角场参量Ds和Dt对g因子的贡献,以及芯区极化常数κ和杂质离子4d和5s轨道混合引起的缩小因子H对超精细结构常数的贡献。计算表明,理论与实验符合较好,对应的参量值分别为Ds≈-313cm-1,Dt≈-52cm-1,H≈0.502,即体系具有一定程度的四角畸变和中心离子5s轨道混合。     

MnF_2晶体中Mn~(2+)离子的电子光谱研究

本文在SCCF模型的基础上,用一种方块准对角化弱场耦合方案构造了d~5电子系O_h~*旋量群的完全能量矩阵。计算出了MnF_2晶体中Mn~(2+)离子的(d—d)跃迁能谱,~4A_(1g)(G)和~4E_g(G)能态的偶然简并度被解除,39010cm~(-1),41340~(-1)cm和43200cm~(-1)三个吸收峰有了理论对应。     

微分算子的微扰

H·P·Kramer在文[11]中研究了谱算子的无界微扰。其主要之微扰定理的条件中假设,而由于有这个条件,便不能如原文那样将微扰定理应用于由偶数阶形式微分算子τ=d~(2μ)/dx~(2μ)及Sturm型边界条件所产生的微分算子上,关于这一点我们可以举出反例。     

在Cs2CdX4(X=F,Cl):Cr3+四角晶位中配体对零场分裂和g因子的影响

用双自旋 轨道耦合模型和半经验的分子轨道法研究了Cr3 在Cs2 CdX4 (X =F ,Cl)四角晶位中的EPR零场分裂和 g 因子 .结果表明 ,不应忽略配体Cl对Cr3 的零场分裂和 g因子的贡献 .     

MO2(M=Ti,Ge,Sn)晶体中替位V4+自旋哈密顿参量研究

基于离子簇模型,应用斜方畸变八面体中3d1电子的EPR参量微扰公式,研究了MO2(M=Ti,Ce,Sn)晶体(金红石型)中替位V4 的EPR参量,发现由于V4 取代晶体中阳离子而引起的姜泰勒(Jahn-Teller)效应,将导致杂质离子局部结构形成微小压缩八面体.进一步考虑了配体轨道及旋轨耦合作用和杂质离子周围的畸变对自旋哈密顿参量的贡献,结果与实验符合的更好.     

用 H_(oll)~o 模谐振腔微扰技术测量介质的复介电常数

利用磁耦合的 H_(011)~0模高 Q 值圆柱形谐振腔微扰技术,可以减小样品放置位置的附加效应,故在一般条件下可提高测量介质复介电常数的精度,所用测量仪器较少,操作简便.在微波频率下,介质的介电常数变为复数,即(?)(1)根据谐振腔的微扰理论及 H_(011)~0模的场结构,并考虑到介质的磁导率 μ≈μ_0及腔的 Q