原子分子电子动量分布的相对论效应

发布时间：2024-12-22 02:02

　　电子动量谱学能同时获得电子轨道的能量和动量分布信息,已经成为物质电子结构研究的重要工具。在研究相对论效应方面,电子动量谱学同样具有其独特的优势,可以从束缚能谱和轨道波函数两个方面展现相对论效应的影响。本论文利用实验室的全角度电子动量谱仪,结合量子化学计算对原子和分子的相对论效应进行了研究。首先研究了 2-碘丙烷(2-C3H7I)分子最高占据轨道的自旋-轨道劈裂组分5a"和8a'的电子动量分布和对应的动量分布比,结合量子化学计算对结果给予了合理的解释;其次采用二分量相对论的计算方法,计算了 Xe原子4d轨道的自旋-轨道劈裂组分4d5/2和4d3/2的电子动量分布,以及对应的动量分布比,并与已有的实验结果进行了比较;最后研究了相对论效应对碘甲烷(CH3I)内壳层4d轨道的自旋-轨道劈裂组分4d5/2和4d3/2轨道电子动量分布的影响。论文还利用全角度电子动量谱仪研究了六氟化硫(SF6)分子的外价轨道的电子动量分布及干涉效应。论文总共分为七章:第一章简单综述了相对论效应的研究情况,介绍了电子动量谱学的实验方法,以及本论文工作的意义。第二章介绍了全角度电子动量谱仪,包括谱仪结构、数据获取系统、数...

【文章页数】：108 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 原子与分子体系的相对论效应
    1.2 相对论效应的主要研究方法
        1.2.1 理论计算方法简介
        1.2.2 实验方法
    1.3 本论文章节结构
    参考文献
第二章 电子动量谱学的实验和理论计算方法
    2.1 谱仪简介
    2.2 实验测量和数据处理方法
    2.3 电子动量谱学的理论基础
        2.3.1 扭曲波近似
        2.3.2 两体碰撞近似
        2.3.3 平面波冲量近似
        2.3.4 弱耦合近似
    2.4 轨道波函数的理论计算方法
        2.4.1 Hartree-Fock理论
        2.4.2 密度泛函理论
        2.4.3 相对论计算方法
    参考文献
第三章 2-碘丙烷分子的电子动量谱学研究
    3.1 研究背景
    3.2 实验和理论方法
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 束缚能谱
        3.3.2 2-碘丙烷分子价壳层的电子动量分布
            3.3.2.1 外价壳层的电子动量分布
            3.3.2.2 内价壳层的电子动量分布
    3.4 分子内轨道相互作用的讨论
    3.5 本章小结
    参考文献
第四章 氙原子4d轨道的电子动量谱学理论研究
    4.1 研究背景
    4.2 理论计算方法
    4.3 结果分析
    4.4 本章小结
    参考文献
第五章 碘甲烷分子内壳层轨道的电子动量谱学研究
    5.1 研究背景
    5.2 实验和理论计算方法简介
    5.3 结果与讨论
        5.3.1 束缚能谱
        5.3.2 碘甲烷分子内壳层4d轨道的电子动量分布
    5.4 本章小结
    参考文献
第六章 六氟化硫分子外价轨道的电子动量谱学研究
    6.1 研究背景
    6.2 实验和理论方法
    6.3 结果与讨论
        6.3.1 束缚能谱
        6.3.2 实验和理论电子动量分布
    6.4 SF₆分子内干涉效应的观测
    6.5 本章小结
    参考文献
第七章 总结和展望
致谢
在读期间发表的学术论文



本文编号：4019262