本项目采用鞍点变分方法和多通道耦合的复数转动技术高精度地研究原子多重高激发共振态的能级、精细结构、辐射跃迁率、俄歇宽度和位移等,并采用截断变分方法、相对论效应及质量极化修正等近一步改进能量计算。与以往的研究不同,本项目立足于主量子数更高的系统。鞍点变分方法优化空轨道能量极大,优化实轨道能量极小,有效地防止了变分崩溃,是目前国际上处理此类问题的最佳方法。复数转动技术的采用克服了共振态计算中的收敛性困难。并拟采用超球坐标方法和新量子数集探究系统的电子关联效应以及系统随振动、转动和里德堡系列的变化规律和等电子系列的性质随核电荷的变化规律,物理图象清晰。本项目研究侧重于理论方法的改进和物理图象的探讨。高位多重激发态的研究是目前国际前沿课题,难度大,方法新,无论在理论和应用方面均具有重要学术意义。
本项目采用组态相互作用方法和鞍点变分方法,高精度计算了原子多重高激发共振态能级、精细结构、辐射跃迁率、俄歇宽度和位移等。并采用截断变分方法、相对论微扰理论及质量极化修正等进一步改进了能量计算。与以往的研究不同,本项目立足于主量子数更高的原子高位多重激发态系统。系统计算了类铍等电子系列内壳高位激发态相对论能量和波函数,精细结构,超精细结构参数和耦合系数,及其随核电荷数Z的变化规律,得出超精细相互作用对精细结构劈裂的影响不可忽略的结果,并对类铍等电子系列内壳高位激发态之间的跃迁谱线进行了系统标识,有些谱线属首次标识。计算了类铍离子内壳激发态的俄歇宽度、俄歇分支率和俄歇电子能量,对其随原子序数Z的变化规律进行了讨论,我们的计算结果对今后的实验和理论工作将是有意义的。我们计算了类锂3l3l'3l''2Po(m)(m=1-5)高位三激发态的能级结构及Auger分支率等,计算结果与Azuma等人的结果符合得很好。采用超球坐标方法和新量子数集分析了类氦和类铍原子高双激发态结构和光谱,物理图象清晰。原子多重高激发共振态的研究是当前国际前沿,无论理论和应用上均具有重要意义。