锂原子(1s)23p组态能量的变分计算

摘要：当锂原子处于基态((1s)^2s组态)或第一激发态((1s)^2p组态)时，其能量可用变分法计算，如果用变分法计算锂原子第二激发态(1s)^23p组态能量，则需要注意两个问题：一是由于锂原子第二激发态((1s)^23p组态)的三个电子处于不同的壳层，不能采用单参数的方法，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；二是要保证锂原子(1s)^23p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锂原子(1s)^23p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。     

氦原子激发态能量的程序化计算

利用Mathematica语言开发了一个用变分法计算氦原子激发态非相对论能量的程序,对氦原子1snl(n=2→6)组态的非相对论能量进行了变分计算,理论计算值与实验值相当接近.     

类铍原子1s22snp组态的非相对论能量

利用对角和法则,导出了铍原子和类铍离子1s22snp组态非相对论能量的解析表达式,在考虑电子间交互作用以及内外壳层电子的不同屏蔽效应的基础上,利用变分原理具体计算了类铍离子1s22snp(n=2-6, Z=4-8)组态的非相对论能量值,计算结果与实验数据符合得较好.     

氦原子基态相对论能量的理论计算

本文选取由指数形式函数的线性组合所构成的试探性径向波函数,对氦原子基态的非相对论能量进行变分计算,并在此基础上进一步考虑各种相对论效应,包括相对论质量修正、达尔文修正、电子与电子间的接触相互作用以及轨道-轨道相互作用等对其非相对论能量进行修正,所得结果与实验值相当接近.     

氟等电子序列1s22s2p6 2S态能量的计算

本文利用对角和方法,导出了氟等电子序列(Z=9-14)激发态1s22s2p6 2S非相对论能量的解析表达式,在考虑了电子间交换相互作用以及内外壳层电子的不同屏蔽效应的基础上,利用变分原理计算了非相对论能量值,计算结果与实验数据符合得较好,误差均小于1%.     

氦原子及类氦离子基态能量与波函数研究

采用二元泛函变分的方法，求出氦原子及类氦离子Li^ ,Be^ ,B^ ,C^4 ,N^5 ,O^6 的基态能量与波函数，结果表明，二元泛函变分法比一元泛函变分法得到的结果更接近实验值，计算得到的氦原子及类氦离子基态能量值与实验值之差，比用一元泛函变分法得到的能量之差减小7％－15％。     

He原子基态能量与波函数的变分计算

在He原子模型研究的基础上,采用了一种包含坐标张弛系数的试探波函数,对He原子的基态能量和解析波函数进行了变分计算,得到了比较理想的结果,其中在波函数取N=11时,氦原子基态能量与实验值相比,误差仅为0.014‰.     

双电子原子基态波函数与能量的变分计算

采用了一种线性试探波函数，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，对双电子原子的基态能量和解析波函数进行了计算。与近年相关文献的研究结果及实验值比较，本文的计算结果误差较小，精度较高。     

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‰．     

氮原子和类氮离子基态能量的变分计算

利用对角和法则,导出了氮原子和类氮离子(Z=7-12)基态(电子组态为1s22s2p3)非相对论能量的解析表达式.在考虑了电子间交换相互作用以及内外壳层电子的不同屏蔽效应的基础上,利用变分原理计算了能量值,计算结果与实验数据符合得较好,误差均小于0.3%.     

氦原子基态(变分法)的一种简便算法

用积分公式∫0^m r^ne^-αrdr=n!/α^n 1，实现氦原子核外两个电子的动能及两个电子在核电场中的势能的计算过程；用母函数黜函数，大大简化了氦原子两电子的静电相互作用能的计算过程．     

氦原子Rydberg态1D-3D谱项分裂值的多体微扰计算

通过自洽迭代求解Hartree方程得到各组态下的轨道波函数。以此构造组态波函数为基矢,对氦Rydberg态1snd组态的^1D—^3D谱项分裂值进行了多体微扰计算,计算结果与实验结果符合得较好。对于由同科电子构成的组态,由于没有相应的^3D谱项,所以由此计算得到的二级以上单态、三重态的能级修正值是不对称的。     

应用MICC理论研究氦原子对氢分子特征轮廓的影响

应用分子内禀特征边界轮廓理论（MICC）分男口研究了氨原子沿氢分子键轴．垂直氢分子键轴方向接近氢分子时,氢分子特征轮廓半径及电子密度的变化．在这两种情况中,氨原子对氢分子的影响均是沿作用线内侧的氢分子特征轮廓半径及电子密度变化强于其它方向的半径及电子密度变化．     

O（^3p）原子与乙醚和异丙醚化学反应速率常数的测定

用流动放电-化学发光技术测定了O(~3p)原子与乙醚和异丙醚总包二级反应速率常数。反应速率常数与温度关系可表达为k_1=(1.91±0.70)×10~(-11)exp[-(2.14±0.16)kcal·mol~(-1)/RT]·cm~3·molec.~(-1)·s~(-1) [O(~3p) 乙醚] k_2=(3.25±0.80)×10~(-11)exp[-(2.57±0.20)kcal·mol~(-1)/RT]·cm~3·molec.~(-1)·s~(-1) [O(~3p) 异丙醚] 还讨论了醚分子中氧原子对α-位C—H键能及其反应活化能的影响。结果表明,氧原子使α位C—H键能减弱而降低了反应活化能。     

用递推法计算锂原子的能量

首先以氢原子的能量为零级近似能量,用微扰法计算了氦原子的2s～4f态能量,然后以氦原子的能量为零级近似能量,用微扰法计算了锂原子2s～4f态的能量。结果与实验值符合得很好。     

O（^3p）原子和丙烯醇化学反应动力学研究

用流动放电—化学发光方法测定O(~3p)原子和丙烯醇分子化学反应速率常数.在293K—473K 范围内,反应速率常数的Arrhenius 形式为k=(6.41_(-0.61)~(+0.67))×10~(-11)exp[-(6.4±0.3)kJ·mol~(-1)/RT]cm~3·molecule~(-1)·s~(-1)并对该反应的反应机理进行了讨论.     

含时密度泛函方法模拟氦原子高次谐波的产生

采用含时密度泛函(TDDFT)方法,结合赝势模型和电子交换相关作用的广义梯度近似,模拟了氦原子在超强飞秒激光脉冲(2×1014W.cm-2,616 nm)作用下的高次谐波产生现象.结果表明:氦原子的高次谐波谱具有典型原子谐波谱的特征,截止频率为41.     

O（^3p）原子与丙酮和3.3—2甲基—2—丁酮化学反应动力学研究

用流动微波放电—化学发光方法测定O(~3p)原子与CH_3COCH_3和CH_3COC(CH_3)_3的化学反应速率常数k=3.37±1.00×10~(-12)exp(-7.03±0.22kcal.mol~(-1)/RT) (丙酮 0(~3p),T=373-503K)和k=4.61±2.60×10~(-11)exp(-5.46±0.44kcal·mol~(-1)/RT) (3.3-2甲基-2-丁酮 O(~3p),T=303-503K)并就测定的O(~3p)原子与一系列酮分子反应速率常数进行了讨论,估算了O(~3p)原子与各类C—H键反应速率的Arrhenius参数。发现与羰基相邻的C—H键与O(~3p)反应的活化能要略大于非相邻的同类键反应的活化能。还根据Evans-Polanyi关系式,对这些键的键能进行了讨论。     

铍原子1s~22pnl组态能级的理论计算

依据最弱受约束电子势模型及其微扰修正理论,计算铍原子1 s22pnl(l=s,p,d,n=3-24)里德堡系列能级和量子亏损.计算结果与已有的实验结果符合得很好,除1 s22 s9p1P1o谱项外,其余能级误差均小于1 cm-1.