Ca离子与惰性气体碰撞：相互作用势、光谱与动力学

发布时间：2023-05-13 18:44

　　碱土金属离子与惰性气体相互作用势对非共振碰撞展宽和频移系数的计算起到非常重要的作用,因而获得描述碰撞原子间相互作用势的信息显得尤为重要。通过理论研究得到的势能和光谱信息可以很好地解释实验得到的谱线信息。本论文工作采用多参考组态相互作用方法计算了Ca+-Rg(Rare gas,Rg=He,Ne,Ar,Kr)体系的光谱常数和势能曲线,然后基于碰撞近似和半经验原子间势能理论计算出了惰性气体原子对Ca+谱线碰撞的展宽和频移系数。具体内容如下:(1)应用高精度从头算方法计算了Ca+-Rg(He,Ne,Ar,Kr)体系的三条解离极限Ca+(2S)+Rg(1S)、Ca+(2D)+Rg(1S)和Ca+(2Po)+Rg(1S)对应的6个Λ-S电子态的势能曲线。从势能曲线可以看出X2Σ+是第一条解离极限对应的唯一的电子态,而第二条解离极限对应了三个态,分别为A2(35),B2Π和C2Σ+态,第三条解离极限对应着D2Π和E2Σ+态。通过数值求解薛定谔方程得到了这些电子态的光谱常数,经数据比较,我们发现本文的结果与现存的实验和理论数据符合的较好。在对Ca+-Rg(He,Ne,Ar,Kr)体系的计算中,由于体系...

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【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
注释表
第1章 绪论
    1.1 研究的意义
    1.2 研究现状
    1.3 本论文的主要研究内容
第2章 基本理论和计算方法
    2.1 量子化学中基本理论
        2.1.1 分子体系的薛定谔方程
        2.1.2 分子轨道理论的基本近似
    2.2 量子化学从头算计算方法
        2.2.1 Hartree-Fock自洽场方法
        2.2.2 组态相互作用方法
        2.2.3 多组态自洽场方法
        2.2.4 多参考组态相互作用方法
    2.3 双原子分子的光谱项
    2.4 Anderson-Talman理论
        2.4.1 Anderson-Talman理论的推导
        2.4.2 Anderson-Talman理论中的近似
    2.5 本论文的计算方法
第3章 Ca⁺-Rg(He,Ne,Ar,Kr)体系光谱性质的理论分析
    3.1 Ca⁺-Rg(He,Ne,Ar,Kr)体Λ-S态的势能曲线和光谱常数
    3.2 Ca⁺-Rg(He,Ne,Ar,Kr)体系Ω态的势能曲线和光谱常数
    3.3 Ca⁺-Rg(He,Ne,Ar,Kr)体系的永久、跃迁偶极矩以及振动能级
第4章 Ca⁺-Rg(He,Ne,Ar,Kr)体系碰撞结果的理论分析
    4.1 势能差
    4.2 H和 K线的展宽系数和频移系数
    4.3 压强和温度对Ca⁺-He体系展宽和频移系数的影响
第5章 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
参考文献
作者简介及在学期间所取得的科研成果
致谢



本文编号：3816300