基于参数微扰法精确计算类氦离子N5+和O6+的基态能量

在微扰论的基础上引入屏蔽参数σ,建立含有屏蔽参数σ的类氦离子N~(5+)和O~(6+)的哈密顿方程.以有效核电荷数为z*=z-σ的类氢原子基态1s和激发态ns(n=1,2,3,…)组合的双电子波函数,作为类氦离子N~(5+)和O~(6+)的基态近似波函数.根据类氦离子N~(5+)和O~(6+)的基态能量的实验值,通过求极值的方法确定合适的屏蔽参数σ,由此计算类氦离子N~(5+)和O~(6+)的基态能量.结果表明,应用参数微扰法计算类氦离子N~(5+)和O~(6+)基态能量的理论值与实验值的误差为ΔE≈10-4~10-5 a.u..     

硼掺杂优化Sr2Si5N8:Eu2+荧光粉的热稳定性研究

采用高温固相法,在常压氮气条件下,可控的制备出纯相的Sr_2Si_5N_8:Eu~(2+)氮化物红粉。进一步通过EuB_6、SiB_6、SiB_4等不同硼源形式引入硼离子,研究了部分B~(3-)替代N~(3-)对Sr_2Si_5N_8:Eu~(2+)晶体结构和发光性能的影响。结果表明:当以EuB_6+EuN的形式引入硼离子时,25℃下Sr_2Si_5N_(8-x)B_x:Eu~(2+)(x=0.3)的发光强度比Sr_2Si_5N_8:Eu~(2+)提高了5.21%; 150℃下,相比不含硼的荧光粉发光强度增强了3.10%,荧光粉的热稳定性明显改善。热稳定性的改善归因于B比N具有更强的共价性能,使得Eu-B比Eu-N具有更强的键接强度,引入适量硼离子能够改善发光中心Eu~(2+)周围的晶体场环境,提高晶体的刚性。     

参数微扰法计算类氦原子基态能量

考虑类氦原子中电子对核的屏蔽效应,建立含有屏蔽效应参数的哈密顿算符,并作变换使得哈密顿算符中微扰项势能算符满足微扰法条件.通过参数微扰法计算类氦原子二级近似基态能量和有效核电荷,结果表明参数微扰法得到的类氦原子基态能量非常接近实验值.参数微扰法为研究多电子原子能级和原子能级精细结构提供了一种新的方法.     

CaF_2晶体中Mn~(2+)离子自旋哈密顿量参数的计算

本文计算了CaF_2晶体中Mn~(2 )离子的自旋哈密顿量参数,将V_c H_(so)看作微扰近似到六级修正,计算值与实验值很好地符合,可以推测在莹石结构晶体中Mn~(2 )离子基态~6S的自旋哈密顿量参数主要来自H_(so)的贡献。     

BeB~+离子基态及激发态的势能函数与跃迁性质

利用Davidson修正及高精度的多组态相互作用方法,结合相关一致基组aug-cc-pV5Z计算BeB~+离子前3个离解通道Be(~1S_g)+B~+(~1S_g)、Be~+(~2S_g)+B(~2P_u)、Be(~3P_u)+B~+(~1S_g)对应的7个Λ-S态的势能曲线.采用M-S函数拟合得到每个电子态的光谱常数,并预测BeB~+离子的跃迁性质.计算结果为进一步研究BeB~+离子的实验提供了理论参数.     

B3+离子基态能量与波函数的变分计算

为了得到B^3＋离子的结构,在研究双电子原子模型的基础上,提出了一种包含坐标张弛系数的试探波函数,同时利用Matlab语言开发了一个运用变分法对三体问题进行计算的软件程序,计算得到了B^3＋离子基态能量的多个近似值及对应的解析波函数．在波函数取N=11时,B^3＋离子基态能量与实验值相比,误差仅为0．18‰．     

类硼离子基态的非相对论能量及其相对论修正

导出了类硼离子基态非相对论能量的解析表达式,并利用变分法计算出类硼离子基态的非相对论能量值;利用不可约张量理论导出了类硼离子基态能量相对论修正项(包括相对论质量修正项、单体和双体达尔文修正项、自旋-自旋接触相互作用项)的解析表达式,在此基础上计算了类硼体系(Z=5～8)基态的总能量,计算结果与实验数据符合得较好.     

铍原子基态能量和波函数的变分计算

利用变分原理,计算铍原子(含类铍离子)基态非相对论性能量和波函数,计算中考虑了电子间的交换作用以及内外壳层电子的不同屏蔽效应,计算结果与实验值很相符,能量误差小于0.2%.     

S4+离子3s2-3s3p和S5+离子3s-3p电子碰撞激发截面

利用全相对论扭曲波电子碰撞激发计算程序REIE06,系统计算了阈值附近不同入射电子能量下S~(4+)离子基态3s~(21)S_0到激发态3s3p ~3P_(0,1,2)~1P_1和S~(5+)离子基态3s ~2S_(1/2)到激发态3p ~2P_(1/2)~2P_(2/3)精细结构能级的碰撞截面,在两种关联模型下,分析了组态相互作用对碰撞截面的影响.目前的计算结果与Wallbank实验值~([14])相比,得到很好的一致性.     

类锂氟离子基态的非相对论能量和电离势

应用CI(Configuration Interaction)方法计算了类锂氟离子(FⅦ)基态的电离势.其中非相对论能量和波函数通过求解相应的MCHF(Multi-Configuration Hartree-Fock)方程得到;相对论效应和质量极化修正作为微扰来计算.计算过程中通过优化组态函数空间有效地减少了组态的数目,得到了与实验相符的结果.     

类硼离子C+基态光电离的R矩阵计算

使用R矩阵方法,采用三态密耦图像计算了类硼离子C+基态的光电离,并分别给出不同分波及不同过程的截面.计算结果揭示了明显的Rydberg系列共振,并且2D分波对截面的贡献最大.     

H+2基态近似解析波函数对振动能级影响的研究

具体考察了H^+₂基态近似解析波函数φH^+₂=1/2(1+S)^1/2φH(z,r_a)+φ_H(z,r_b))对振动能级的影响,得到了基于此波函数的波恩-奥本海默近似下的H^+₂势能曲线的解析表达式,并由此计算了振动能.结果发现,当仅考虑H^+₂的基态,z取1.23时,振动能级和平衡位置都与实验值很相符.当考虑较高的振动能级时,波函数中的z取1.13会更合理,因此时的振动能级和实际振动能级值符合得很好.     

变分法计算H_2~+的基态能级

介绍了采用全关联的Hylleraas坐标下的变分波函数法这一新的方法计算少体分子离子的能量本征值问题。并且将之应用到H2^＋基态能级的数值计算上．将计算所得的结果和用其他各种方法计算所得的结果相比较，表明变分法计算对于解决能量本征值问题是非常有效的．     

X掺杂团簇Bn+1(n=1~11; X=Be, Mn)的密度泛函研究

本文利用密度泛函理论对BnX(n=1~11; X=B, Be, Mn)基态结构、稳定性、电子构型与磁性开展了系统研究. 结果表明: 团簇BnX( n=5~11; X=Be, Mn)中的X原子均位于高配位,BnBe的基态构型为多重度为1或2的低重态;团簇BnX的平均结合能均随尺寸的增大而逐渐增大,n取值相同时,Bn+1团簇的平均结合能最高. HOMO-LOMO能隙结果表明, 掺杂铍原子、锰原子有利于提高纯硼团簇的化学活性;团簇BnBe中的Be原子是电荷的受体,团簇BnMn中Mn原子轨道电子表现出显著的spd杂化;团簇BnX (X=B,Be)中的开壳层结构磁矩主要由2p轨道贡献. 团簇BnMn均为开壳层结构,总磁矩主要由Mn3d轨道贡献. 随着团簇BnMn尺寸的增大,Mn原子的配位数增大,B-Mn平均键长增大,Mn3d轨道磁矩减小而导致团簇的总磁矩减小.     

Ti^19＋离子的能量和量子亏损

利用全实加关联（FCPC）方法计算了类锂Ti^19＋离子的激发态1s2nl（l=d,f,n≤9）的非相对论的电离能;将相对论效应（电子动能的相对论修正,Darwin项,电子-电子接触项以及轨道-轨道相互作用）和质量极化效应作为微扰,计算了它们对体系能量的修正;利用有效核电荷方法计算了电子的量子电动力学（QED）效应对电离势和激发能的贡献。在用FCPC方法得到的Ti^19＋离子的激发态能量的基础上,以单通道量子亏损理论（QDT）为依据,计算了这两个Rydberg系列的量子数亏损;将得到的量子数亏损作为输入,根据Rydberg公式又实现了对任意高激发态的能量的理论预言。     

方程f″+Af'+Bf=0的解在角域内的增长性及Borel方向

运用角域内值分布的理论和方法,研究了整系数2阶线性微分方程f”+Af’+Bf=0的解在角域内的增长性和Borel方向.在给定条件下,证明了方程的每一非零解在含有B的λ(λ＞0)级Borel方向的任意角域内的增长级均为无穷,且B的λ级Borel方向与解的无穷级Borel方向一致.     

M（CH3 OH）1~4（M=Be2+/Mg2+/Ca2+）团簇的量子化学研究

应用量子化学方法 B3LYP/6-311+G(d,p),对气相团簇M(CH3OH)1~4(M=Be2+/Mg2+/Ca2+)的结构、能量进行计算,采用HF/STO-3G方法对电荷分布进行研究.结果表明,甲醇分子通过O原子配位于金属离子形成最稳定结构,金属与CH3OH中的O的距离由大到小为RCa-ORMg-ORBe-O,而结合能由大到小依次为Be2+Mg2+Ca2+.随着甲醇分子数n的增加,金属离子与O的距离RM-O逐渐增大,总结合能逐渐增大,连续结合能逐渐减小,金属离子所带的正电荷在逐渐减小,对于相同配位数n,Be2+的电荷转移量最大,Ca2+的电荷转移量最小;甲醇分子中各原子所得正电荷的大小顺序为H(-HO)H(-H3C)CO.     

AsS~X分子离子的基态结构与势能函数

应用B3LYP、B3P86方法对AsS分子、AsS+、AsS-离子基态进行几何优化和单点能扫描计算,与实验值比较,得出最优化平衡结构和最优化基组.用最小二乘法拟合得到AsSX(X=-1,0,+1)分子(离子)基态的Murrell-Sorbie势能函数,并计算AsSX分子(离子)的谐振频率和光谱常数,这为AsSX分子(离子)的反应动力学提供了理论依据.     

类氖Fe16+离子高激发态电子碰撞激发特性理论研究

基于全相对论扭曲波(RDW)电子碰撞激发计算程序REIE06,系统计算了类氖Fe16+离子基态1s22s22p6 1S0的2p,2s和1s电子激发到高激发态1s22s22p5 ns,1s22s2p6 ns和1s2s22p6 ns(n=3,4,5,6,7,8,9,10)精细结构能级的碰撞激发截面,详细研究了碰撞激发截面随入射电子能量和主量子数n的变化规律,拟合了公式,总结了一些有意义的结论.     

新型红色长余辉发光材料Gd2O2S:EU3+,Si4+,Ti4+的合成及性能表征

采用高温固相反应法首次合成了新型红色长余辉发光材料Gd2O2S:Eu3+,Si4+,Ti4+.用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、分光光度计等对合成产物进行了分析与表征.结果表明:Gd2O2S:Eu3+,Si4+,Ti4+的晶体结构与Gd2O2S相同,为六方晶系.颗粒的形貌为类球形.Gd2O2S:Eu3+,Si4+,Ti4+的激发光谱呈250～400 nm宽带状,激发光谱主峰位于365 nm;发射光谱为线状光谱,归属于Eu3+的5DJ(J=0,1)→7FJ(K=0,1,2,4)跃迁.最强的发射峰为627 nm和617 nm,均属于5D0→7F2跃迁,且627 nm的发射峰明显远强于617nm,显示出纯正的红色发光;并且Si4+和Ti4+离子的共掺杂可显著延长样品Cd2O2S:Eu3+的余辉时间.