复杂少体体系外场效应研究

在原子体系外场谱的计算中，随磁场强度增加，体系由零场下的球对称过渡到强场下的柱对称。在弱场区和强场区，用球对称和柱对称的基函数分别可以取得很好结果，但在磁场作用和库仑相互作用相当的中等场区，两种基函数所得结果差别较大，不能平滑相连。最近，我们在氦原子外场谱的计算中使用Hylleraas-Gaussian基取得了很好的结果，所使用的Hylleraas-Gaussian基结合了高精度和柱对称的特点，在从零场至强场范围内高精度谱的计算中具有很大优势。我们拟在本项目研究中将该方法推广到锂/铍/硼(Li/Be/B)原子体系和Hn分子链等复杂少体系统的外场高精度谱的计算，建立完整的少体外场理论体系，研究随外场强度的变化，复杂少体体系谱特性的变化规律。本项目的研究，可在原子分子外场效应研究方面提供理论依据和新的支持，并且预期在复杂体系不可分离变量薛定谔方程的求解方面，达成理论方法上的突破。

本项目系统的研究了外磁场下的原子和分子体系，并取得一定进展：对于Li原子体系，我们运用基于球对称Hylleraas基函数的组态相互作用(CI)方法，得到弱场和中等场的精确结果；对于Be原子体系，我们采用了基于柱对称Gaussian型基函数的冻结实（FC）方法和全实加关联(FCPC)方法，得到了优于通常CI方法的结果；对于平行场下H2分子体系，我们运用基于柱对称Hylleraas-Gaussian基函数的CI方法，得到了基态和低激发态的势能曲线和电子分布；对于非平行场下H2+能量最低的奇宇称态，我们的计算表明，在无限核近似下，随磁场强度增强，电子平衡组态对应的外场与分子轴向的夹角由90度过渡到0度。