经典与量子的对应一直是物理学的前沿课题。半经典闭合轨道理论将原子体系的量子谱与电子的经典轨道联系起来解释强场中原子吸收谱的演化,不仅简化了计算,而且建立了强场中原子激发跃迁的半经典图像,加深了人们对原子强场光谱和强场效应的理解。和许多原子的实验谱和理论计算结果相比较,强场中里德堡分子的回归谱的半经典计算,由于存在多个核和多个电离阈,理论分析和计算比较困难。在本项目的研究中,我们将闭合轨道理论从原子的情况推广到分子的情况,利用分子轨道理论和从头计算方法构造出了一个新的计算里德堡分子中激发态电子所受到的模型势。用扩展的分子闭合轨道理论和多通道量子亏损理论,结合分区自洽的迭代方法计算了里德堡氢分子、NO分子、He2+、HeH+、H2-、HF-分子等在强场中的吸收谱和回归谱,重点探讨了原子核的散射对里德堡分子的光吸收谱和回归谱的影响。本项目的研究不仅发展了半经典闭合轨道理论,而且还研究了核散射作用下的轨道的组合、分岔、混沌及逃逸等复杂动力学过程,在计算分子回归谱领域是一突破。我们的研究成果在天体物理、等离子体物理、表面科学、核聚变、激光分离同位素等高科技领域有重要应用前景。
英文主题词Strong field; closed orbit theory; high Rydberg state; model potential; recurrence spectra