分子(HX,X=F,CI,Br)的电学性质的全相对论研究 |
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引用本文: | 朱正和,蒙大桥,唐永建,万明杰.分子(HX,X=F,CI,Br)的电学性质的全相对论研究[J].中国科学:物理学 力学 天文学,2012(4):392-399. |
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作者姓名: | 朱正和 蒙大桥 唐永建 万明杰 |
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作者单位: | 四川大学原子分子物理所,成都610065 |
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摘 要: | 基于全对称群的Dirac方程,研究分子(HX,X=F,C1,Br)的电学性质,即偶极矩,四极矩,电场梯度和极化率及其随频率的变化.对这种轻元素分子的相对论和非相对论的能量差,即相对论效应随原子质量的增加仍然很快.偶极矩的电荷平衡分布,HF的差别最大,而对四极矩的电荷平衡分布,则HBr的差别最大.电偶极矩的一级近似是主要部分,电四极矩为二级近似则为次要部分.本文首次将力常数与电场梯度联系起来,因为从本质上讲,力常数是直接原因于电场梯度,而间接与光谱常数有联系,所以可由电场梯度可以计算分子的二阶力常数和谐振频率,对分子HF,HC1,HBr,其计算值与光谱值相合.计算所用的频率的数量级在108Hz范围,即在很低的射频区.极化率不应随频率而变化,但是,由于存在核自旋,如H核和F核的核自旋I均为1/2,C1和Br核的核自旋I均为3/2,都会产生核磁场.所以,对HF,HCl和HBr分子,极化率都随频率而增加;而对。He原子,无核自旋,亦无核磁场,所以极化率不随频率而变化.
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关 键 词: | Dirac方程,偶极矩,四极矩,电场梯度,极化率 |
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