Finite field calculations of static polarizabilities and hyperpolarizabilities of In$^{+}$ and Sr
用有限场方法计算了两个重频标候选体In $^+$和Sr的电子关联，采用相对论耦合团簇和组态相互作用方法，结合增大基组，实现了电子关联的渐进分级.介绍了In $^+$和Sr的基态5s $^2$ $^1S_0$和低激发态5s 5 p $^3P^{\rm o}_{0,1,2}$的偶极极化率、偶极超极化率、四极矩和四极极化率。通过完全和标量相对论电子关联计算的比较研究，揭示了自旋轨道相互作用对In $^{+}$和Sr的偶极极化率的影响。对于In $^+$和Sr的时钟跃迁5s $^2$ $^1S_0$ -5s 5 p $^3P^{\rm o}_0$，评估由于偶极极化率、偶极超极化率和四极极化率引起的黑体辐射位移。
2015-09-29 physics.atom-ph
A Comparative Analysis of Non-relativistic and Relativistic Calculations of Electric Dipole Moments and Polarizabilities of Heteronuclear Alkali Dimers
在非相对论和四组分相对论框架下，利用耦合团簇理论分析了杂原子碱金属二聚体在基态下的分子电偶极矩和静电偶极极化率.电子相关性以及相对论效应的作用，证明了他们在不同层次的理论研究，其次是一个全面的治疗误差估计。我们比较我们得到的值与以前的非相对论计算，其中一些包括低阶相对论修正，以及与实验值，只要可用。我们发现，PDM是非常敏感的相对论效应相比，极化率，这方面可以解释长期存在的问题，实验值和理论结果之间的差异LiNa。我们发现，考虑相对论值的PDM显着提高各向同性范德华$C_6$系数的调查碱二聚体在以前报道的非相对论计算。偶极极化率对分子体积的依赖关系也被说明。
2019-10-17 physics.atom-ph
High-precision calculations of dispersion coefficients, static dipole polarizabilities, and atom-wall interaction constants for alkali-metal atoms
用相对论从头算方法计算了碱金属原子Na ~ Fr在基态相互作用的范德华系数。计算的准确性估计也通过评估原子的静电偶极子极化率和系数的原子与一个完美的导电壁的相互作用。这些结果与超冷碰撞和磁场诱导的Na和Rb的费什巴赫共振研究的最新数据非常吻合。对于Cs，我们提供了超冷碰撞研究急需的数据。
1998-12-16 physics.atom-ph
Relativistic many-body calculations of electric-dipole matrix elements, lifetimes and polarizabilities in rubidium
用相对论全阶方法计算了Rb中ns-n ′ p、nd-n ′ p和6d-4f跃迁的电偶极矩阵元。三阶计算也进行了这些矩阵元素，以评估的重要性，高阶多体微扰理论的贡献。用全阶矩阵元计算了ns和np能级（n=6，7，8）和nd能级（n=4，5，6）的寿命，并与实验结果进行了比较，为这些能级的寿命提供了基准值。计算了铷原子ns态的动态极化率。所得的寿命和极化率值进行了比较与现有的理论和实验。
2003-07-10 physics.atom-ph
Calculations of static dipole polarizabilities of alkali dimers. Prospects for alignment of ultracold molecules
实验技术的快速发展，以产生超冷碱金属分子开辟了方法来操纵他们和控制他们的动力学使用外部电场。这种研究的一个先决条件是了解它们的静态偶极极化率。本文计算了包括Fr $_2$在内的所有同碱金属二聚体和包括Li到Cs在内的所有异碱金属二聚体的电子基态和最低三重态的静态偶极极化率分量随核间距和振动指数的变化。我们使用与我们在偶极矩方面的工作相同的量子化学方法（M。Aymar和O. Dulieu，J.Chem.Phys.122，204302（2005）），基于原子核表示的赝势、高斯基组和核极化的有效势。极化率提取电子能量使用有限场方法。对于最重的物种Rb $_2$，Cs $_2$和Fr $_2$和所有的杂碱二聚体，这样的结果是第一次。我们的原子和分子的静态偶极极化率的结果的准确性进行了讨论，通过比较我们的值与少数可用的实验数据和精细的计算。我们发现，对于所有的碱金属对，平行和垂直分量的基态极化率在平衡距离$R_e$尺度为$(R_e)^3$，这可以涉及到一个简单的静电模型的椭球电荷分布。在即将到来的实验中，这些分子可能的对齐和取向效应的前景进行了讨论。
2008-07-21 physics.atom-ph
Perturbed Coupled-Cluster theory to calculate dipole polarizabilities of closed shell systems: Application to Ar, Kr, Xe and Rn
用微扰相对论耦合团簇理论计算了惰性气体Ar、Kr、Ar和Rn原子的电偶极极化率。我们还提供了一个详细的描述在PRCC理论中的非线性项，并考虑狄拉克-库仑-布赖特原子哈密顿量的计算。我们发现，Breit相互作用的电偶极子极化率的最大贡献是0.1%，在Rn的情况下。当我们从Ar到Rn时，基于随机相位近似效应的模式，由于相对论修正，最外层$p_{1/2}$的收缩是可以识别的，没有任何歧义。
2012-10-19 physics.atom-ph
Relativistic many-body calculations of energy levels, hyperfine constants, electric-dipole matrix elements and static polarizabilities for alkali-metal atoms
计算了Na，K，Rb和Cs的最低四个$ns, np_{1/2}$和$np_{3/2}$态的迁移能和超精细常数，以及Fr的n=7- 10态的迁移能和n=7和8态的超精细常数.计算是基于相对论单-双（SD）近似，其中的单和双激发的Dirac-Hartree-Fock（DHF）的波函数包括在所有的订单微扰理论。用SD波函数计算了重原子的去除能、电偶极矩阵元和静态极化率，但用SD波函数计算重原子的磁偶极超精细常数的结果较差.为了得到重原子超精细常数的精确值，我们在波函数中加入了部分三重激发。本计算提供了重新评估Cs和Fr中PNC振幅的基础。
1999-06-23 physics.atom-ph
Ab initio determination of polarizabilities and van der Waals coefficients of Li atoms using the relativistic CCSD(T) method
本文报道了一种基于相对论耦合团簇理论测定锂原子范德华系数的新方法。这些量是使用标量偶极和四极极化率的虚部确定的，这些虚部是使用我们在[1]中提出的方法计算的。我们的程序是完全从头算，并避免了求和的状态方法。我们给出了Li的许多低激发态的偶极和四极极化率。此外，非对角偶极子和四极极化率之间的一些低激发态的Li的计算。
2008-04-15 physics.atom-ph
Dynamic dipole polarizabilities for the low-lying triplet states of helium
利用B样条组态相互作用方法计算了氦原子四个最低三重态（$2\,^3S$，$3\,^3S$，$2\,^3P$和$3\,^3P$）的动态偶极极化率.在长度，速度和加速度计的静态偶极子极化率的当前值是在最好的Hylleraas结果很好地吻合。确定了四个最低三重态在400 nm ~ 4.2 $μ$ m范围内的调谐波长，以及$2\,^3S \to 3\,^3S$、$2\,^3S \to 2\,^3P$和$2\,^3S \to 3\,^3P$跃迁在460 nm ~ 3.5 $μ$ m范围内的幻波波长.我们发现$2\,^3S$态的调谐波长为413.038 28（3）nm，这证实了Mitroy和Tang（Phys. Rev. A 88，052515（2013））的值，并且可以预期$2\,^3S \to 3\,^3P$跃迁的魔波长在1066 nm附近，用于精确测量以确定跃迁矩阵元素$(2\,^3S \to 2\,^3P) / (3\,^3P\to 6\,^3S)$的比率。
2015-03-25 physics.atom-ph
The dynamic dipole polarizabilities of the Li atom and the Be+ ion
本文用变分法计算了Li原子和Be ~+离子在2s和2 p态的动态偶极极化率。目前的极化率代表了非相对论极限的确定值。由于相对论效应的修正也估计。解析表示的极化率的频率范围内，包括n=3的激发。^7 Li和^9 Be+的推荐极化率为164.11 \pm 0.03 a.u.和24.489 \pm 0.004 a.u.。
2010-01-23 physics.atom-ph physics.chem-ph
Theoretical study of lifetimes and polarizabilities in Ba+
用相对论全阶方法计算了Ba ~+中的6s-np_j（n=6-9）电偶极矩阵元和6s-nd_j（n=5-7）电四极矩阵元。所得的值被用来评估基态偶极子和四极极化率。另外，使用相同的方法计算电偶极6p_j-5d_j'矩阵元和磁偶极5 d_{5/2} -5 d_{3/2}矩阵元，以确定6 p_{1/2}、6 p_{3/2}、5 d_{3/2}和5 d_{5/2}能级的寿命。为了估计四极极化率和5d_j寿命值的不确定性，详细研究了6s-5d_j矩阵元素的准确性。Ba+中5d态的寿命非常长，使得精确的实验非常困难。我们对偶极和四极基态极化率的最终结果分别为alpha_{E1} = 124.15 a^3_0和alpha_{E2} = 4182（34）a^5_0。得到的寿命值为τ（6 p_{1/2}）=7.83 ns，τ（6 p_{3/2}）=6.27 ns，τ（5 d_{3/2}）=81.5（1.2）s，τ（5 d_{5/2}）=30.3（4）s。与其他的理论和实验值进行了广泛的比较寿命和极化率。
2008-01-26 physics.atom-ph
Relativistic and electron-correlation effects in static dipole polarizabilities for group 12 elements
本研究结合有限场方法与相对论耦合簇方法，全面计算第12族元素静态偶极极化率，系统探究相对论效应，给出含不确定度的推荐值，结果与已有汇编高度一致且降低部分元素不确定度，明确标量相对论效应主导及电子关联的关键作用。
2025-01-17 physics.atom-ph
Electric Dipole Moments and Static Dipole Polarizabilities of Alkali--Alkaline-Earth Molecules: Non-relativistic versus relativistic coupled-cluster theory analyses
在非相对论和四分量自旋自由相对论理论框架下，采用有限场耦合团簇方法，对碱金属-碱土金属（Alk-AlkE）二聚体的电偶极矩和静电偶极极化率进行了理论分析.为了进行严格的比较分析，我们考虑那些Alk-AlkE分子由最轻到中重的组成原子（Alk：Li到Rb和AlkE：Be到Sr）组成。我们目前的行为的电子相关效应以及相对论效应与分子的大小。通过对几个典型分子的不同形式的哈密顿量、基组和微扰参数的分析，我们推断出了所研究的Alk-AlkE分子的与上述量无关的性质。我们还将Alk-AlkE分子的平均极化率与它们的PDM以及相应的Alk和AlKE原子的原子序数和极化率联系起来，给出了经验关系式，这些经验关系式可以用来粗略估计其它较重的Alk-AlkE分子的平均极化率。最后给出了我们推荐的结果，并与文献值进行了比较。
2022-03-14 physics.atom-ph physics.chem-ph
Accurate determination of energy levels, hyperfine structure constants, lifetimes and dipole polarizabilities of triply ionized tin isotopes
用相对论耦合集团理论研究了三重电离锡（Sn $^{3+}$）低激发态的能量、磁偶极超精细结构常数（$A_{hyf}$）和电偶极（E1）矩阵元.本文还明确地给出了Breit相互作用和低阶量子电动力学（QED）效应对上述参量的贡献。这些高阶相对论效应被认为是重要的准确评估的能量，而QED的贡献被认为是显着的$A_{hyf}$值的确定作出贡献。我们的能量的理论结果是在协议的测量之一，但显示显着的差异与另一种测量的某些状态。所报道的$A_{hyf}$将有助于指导Sn $^{3+}$稳定同位素超精细能级的测量。计算的E1矩阵元进一步用于估计许多态的振子强度、跃迁几率和偶极极化率（$α$）。本结果与以前的振子强度和跃迁概率的计算之间的大的差异观察到一些状态。估计的$α$值将是有用的，在未来的实验中使用Sn $^{3+}$离子进行高精度测量。
2020-01-07 physics.atom-ph
Comparative studies of dipole polarizabilities in Sr$^+$, Ba$^+$ and Ra$^+$ and their applications to optical clocks
用相对论耦合团簇方法计算了Sr $^+$、Ba $^+$和Ra $^+$基态和亚稳态的静态偶极极化率。研究了这些原子离子中电子相关效应的变化趋势。我们还估计斯塔克和黑体辐射从这些结果为这些系统的过渡提出的光学频率标准，并比较它们与现有的实验数据。
2009-10-13 physics.atom-ph physics.optics
An application of the Hylleraas-B-splines basis set: High accuracy calculations of the static dipole polarizabilities of helium
本文引入了Hylleraas-B样条基组，利用该基组可以得到类氦系统哈密顿量的本征值和本征态。与传统的B样条基相比，我们的结果的收敛速度有了明显的提高。将该方法与赝态求和方案相结合，分别计算了氦原子$1{}^1S-5{}^1S$、$2{}^3S-6{}^3S$态在长度规范和速度规范下的静态偶极极化率，得到了很好的一致性。不同量子态的极化率外推结果至少达到了8位有效数，充分说明了该方法在处理连续态问题时的优越性和方便性。
2017-01-22 physics.atom-ph
Electric dipole polarizabilities of doubly ionized alkaline Earth metal ions from perturbed relativistic coupled-cluster theory
用微扰相对论耦合团簇（PRCC）理论计算了双电离碱土金属离子$\rm{Mg}^{2+}$，$\rm{Ca}^{2+}$，$\rm{Sr}^{2+}$，$\rm{Ba}^{2+}$和$\rm{Ra}^{2+}$的基态电偶极极化率$α$.在目前的工作中，我们使用的Dirac-Coulomb-Breit原子哈密顿量，我们还包括Uehling势，这是在真空极化校正的领先的订单项。我们研究的修正所产生的轨道能量的Uehling势的自洽场计算以及微扰。我们的结果$α$是在非常好的协议与实验数据，我们观察到的变化所产生的真空极化的轨道能量修正的性质，因为我们从$\rm{Mg}^{2+}$到Ra $^{2+}$。
2013-05-16 physics.atom-ph
Electron correlation effects in the dipole polarizabilities of the ground states of Be, Mg, Ca, Sr, Ba and Yb
利用相对论耦合团簇（RCC）理论研究了电子关联效应对碱土金属和镱原子基态电偶极极化率的影响。这些影响通过剩余库仑相互作用被纳入到RCC单倍和双倍近似的所有订单。在计算极化率时所用的扰动波函数是通过直接求解一阶扰动RCC方程得到的，从而避免了状态求和法。我们的结果与其他计算和现有的实验数据进行了比较。
2008-01-01 physics.atom-ph physics.chem-ph
Correlation trends in the ground state static electric dipole polarizabilities of closed-shell atoms and ions
我们采用我们早期发展的闭壳层微扰相对论耦合团簇（RCC）理论[Phys. Rev. A { \bf 77}，062516（2008）]计算了几个原子系统的基态静电偶极极化率（αs）。在这项工作中，我们已经纳入了一类高阶多体效应在我们的计算中，没有考虑在上述文件。我们强调他们的重要性，提高$α$的准确性。同时计算了惰性气体原子和几种等电子单、双电荷离子的基态αs，比较了关联效应的变化趋势。此外，我们已经开发了一种方法来构建中间图，所需的未扰动的单，双耦合集群振幅的计算。我们的RCC结果与多体微扰理论的结果在不同的阶数下进行了比较，以证明高阶关联效应对于精确确定我们所考虑的系统的αs的重要性。
2013-12-06 physics.atom-ph
High-precision Electric Dipole Polarizabilities of the Clock States in $^{133}$Cs
本文精确计算了铯-133钟态超精细能级的静态与动态电偶极极化率，结合耦合簇方法与实验数据，验证了标量和张量分量与实验一致，为高精度测量中的斯塔克位移估算提供了可靠依据。
2024-02-08 physics.atom-ph
Optical trapping of ultracold dysprosium atoms: transition probabilities, dynamic dipole polarizabilities and van der Waals $C_6$ coefficients
超冷原子的光阱效率取决于原子与光场相互作用的动态偶极极化率。本文计算了镝原子基态和第一激发态动态偶极极化率的实部和虚部。由于这两种状态的高电子角动量，极化率具有标量，矢量和张量的贡献，我们已经计算出，在很宽的捕获波长范围内，使用状态求和公式。利用同样的方法，我们还计算了表征两个最低能级上镝原子间范德华相互作用的$C_6$系数。我们已经计算了激发态的能量和跃迁概率出现在总和，使用组合的\textit{ab initio}和最小二乘拟合技术提供的Cowan代码和扩展在我们的组。关于极化率的实部，对于远离原子共振的场频率，矢量和张量贡献比标量贡献小两个数量级，而对于虚部，矢量和张量贡献代表标量贡献的显著分数。这为控制由自发发射引起的退相干和陷阱损耗提供了可能。
2016-07-19 physics.atom-ph
Relativistic Normal Coupled-cluster Theory Analysis of Second- and Third-order Electric Polarizabilities of Zn I
我们提出了精确的值的基态的Zn由于二阶偶极和四极相互作用，并由于三阶偶极-四极相互作用的电极化。这些数量的线性响应理论框架中进行评估，采用相对论版本的正常耦合簇（NCC）方法。计算的偶极极化率值进行了比较，与现有的实验和其他理论结果，包括那些使用普通的耦合团簇（CC）的方法在有限场和期望值的评估方法。我们还提供了一个长期的比较，从我们的CC和NCC计算的贡献，以显示这两种方法的结果的差异。此外，我们提出的结果，从其他低阶方法来了解电子相关效应的作用，在上述数量的确定。一个基于机器学习的计划，以产生优化的原子计算的基函数的开发和应用。从偶极极化率结果的分析，四极和三阶极化率的计算值的准确性是确定的，目前没有实验值。
2022-06-22 physics.atom-ph
Accurate determination of the electric dipole matrix elements, lifetimes, polarizabilities and light-shift ratios in Ba+ and Ra+
本文用相对论耦合团簇理论计算了钡（Ba $^+$）和镭（Ra $^+$）的电偶极矩阵元。矩阵元素的Ba $^+$被用来确定最近的实验上进行的两个不同的波长的光移比。通过结合测量的光移比和我们的计算，我们能够估计可能的误差与所使用的矩阵元素在Ba $^+$。静态极化率的低位状态和第一激发P-状态的寿命也确定使用这些矩阵元素在Ba $^+$。一个类似的方法已经被用来估计Ra $^+$的寿命和光移比。
2008-09-30 physics.atom-ph physics.chem-ph
An {\it ab initio} relativistic coupled-cluster theory of dipole and quadrupole polarizabilities: Applications to a few alkali atoms and alkaline earth ions
本文提出了一种在相对论耦合团簇理论框架下精确计算任意秩微扰算符的一阶波函数的一般方法。用这种方法计算了一些碱金属原子和碱土金属离子的静态偶极和四极极化率。这可能是一个很好的测试目前的理论，不同的秩和奇偶相互作用算子。这显示了广泛的应用，包括精确计算由于秩零和秩一弱相互作用哈密顿量导致的宇称和CP破坏振幅。我们也给出了关联效应的贡献，并讨论了它们的低阶多体微扰理论。
2006-11-03 physics.atom-ph physics.chem-ph
Blackbody radiation shift of B$^+$ clock transition
计算B $^+$时钟跃迁的黑体辐射位移。用组态相互作用方法计算了$^+$ $^1$ S $^e$、$2s2p$ $^1$ P $^o$和$2s2p$ $^3$ P $^o$态的极化率.推荐的偶极极化率分别为9.64（3）$a_0^3$、7.78（3）$a_0^3$和16.55（5）$a_0^3$。在300 K下，$2s^2$ $^1$ S $^e$ $\to$ $2s2p$ $^3$ P $^o_0$跃迁的导出频移为0.0160（5）Hz。偶极极化率与较早的相对论计算（Safronova { \em et al.}物理修订版信函{ \bf 107} 143006（2011））至优于0.2%。四极和八极极化率和非绝热多极极化率也报告。
2012-10-25 physics.atom-ph
Polarizabilities of Si^{2+}: a benchmark test of theory and experiment
用组态相互作用+全阶方法计算了Si^{2+}离子3s^2^1S_0，3s3p^3P_0和3s3p^1P_1态的电偶极极化率.对最终结果的不确定性进行了详细的评估。我们的基态电偶极极化率值为11.670（13）a.u.与共振激发斯塔克电离光谱值11.669（9）a.u. [Komara等人，J. Phys. B 38，87（2005）; Mitroy，Phys. Rev. A 78，052515（2008）]。这项工作是迄今为止对二价原子理论和实验的最精确的基准测试。在Si^{2+}离子中也发现了ns^2 ^1S_0基态的近似抵消和以前在B+、Al+、In+、Tl+和Pb^{2+}中观察到的最低nsnp ^3P_0极化率。
2012-04-18 physics.atom-ph
Inconsistencies between lifetime and polarizability measurements in Cs
用相对论全阶方法计算了铯原子6p-nd，n=5，6，7跃迁的电偶极矩阵元。由此产生的矩阵元素用于评估5d寿命和6p极化率。的数据进行了比较实验寿命和极化率测量由不同的团体。主导的6p标量极化率由5d-6p偶极矩阵元素有利于5d寿命和6p极化率数据的严格一致性检查。5d-6p矩阵元素的值从实验5d寿命数据被发现是不一致的推断从6p极化率从实验斯塔克位移数据。我们的从头算计算6p极化率同意与实验测定。
2004-01-13 physics.atom-ph
Finite-field calculation of the polarizabilities and hyperpolarizabilities of Al$^{+}$
在这项研究中，精确的静态偶极极化率和超极化率计算Al $^+$基态3s $^{2}$ $^{1}$ S $_{0}$和激发态$3s3p$ $^{3}$ P $_{J}$的$J$ =0，1，2。有限场计算使用相对论组态相互作用方法和相对论耦合团簇方法获得的能量。Al $^{+}$基态3s $^{2}$ $^{1}$ S $_{0}$和激发态$3s3p$ $^{3}$ P $_{0}$的偶极极化率以及基态3s $^{2}$ $^{1}$ S $_{0}$的超极化率与以前推荐的值非常一致。给出了Al $^{+}$ $3s3p$ $^{3}$ P $_{1}$和$^{3}$ P $_{2}$的偶极极化率以及Al $^{+}$ $3s3p$ $^{3}$ P $_{0}$、$^{3}$ P $_{1}$和$^{3}$ P $_{2}$的超极化率的推荐值。通过分析偶极极化率和超极化率与角动量的关系，并比较完全相对论和标量相对论的计算结果，阐明了相对论和自旋轨道耦合的影响.结果表明，相对论和自旋轨道耦合对偶极极化率的影响很小，但对超极化率的影响很大。最后，计算了Al $^{+}$ 3s $^{2}$ $^{1}$ S $_{0}$到$3s3p$ $^{3}$ P $_{J}$（$J$ = 0，1，2）跃迁的偶极极化率和超极化率分别对黑体辐射位移的贡献.
2013-11-21 physics.atom-ph
Excitation energies, polarizabilities, multipole transition rates, and lifetimes in Th IV
估算Th IV中ns_{1/2}（n=7-10）、np_j（n=7-9）、nd_j（n=6-8）、nf_{j}（n=5-7）和ng_{j}（n=5-6）态的激发能。计算了一阶、二阶、三阶和全阶库仑能以及一阶和二阶库仑-布赖特能。约化矩阵元素，振子强度，跃迁速率，和寿命的96个可能的nl_j-n 'l'_j'电偶极跃迁确定。对多极矩阵元素（7 s_{1/2}-6 d_j、7 s_{1/2}-5 f_j和5 f_{5/2}-5 f_{7/2}）进行评估，以获得$5f_{7/2}$和7 s_{1/2} $状态的寿命。矩阵元素的计算使用相对论多体微扰理论，完成通过三阶，和相对论的所有顺序的方法限于单和双（SD）的激发。用相对论三阶和全阶方法计算了5 f_{5/2}基态在Th ~（3+）中的标量和张量极化率.这些计算为实验和理论的比较提供了理论基准。
2006-08-17 physics.atom-ph
Ab initio Calculations of Electric Dipole Polarizabilities in the Li, Na and K Atoms
本研究采用线性响应方法对Li、Na、K碱金属原子六个低能态的静态电偶极极化率标量和张量分量进行从头算，比较四种方法结果，发现对关联效应更关键，核-价贡献可忽略，还估算了RCCSD结果不确定性并与前人结果对比。
2025-04-19 physics.atom-ph
Excitation energies, polarizabilities, multipole transition rates, and lifetimes of ions along the francium isoelectronic sequence
本文应用相对论多体微扰理论研究了等电子序列离子的性质。具体地说，用三阶方法计算了核电荷Z = 87 - 100的类Fr离子7s、7 p、6d和5 f态的能量，确定了7s -7 p、7 p- 6d和6d -5 f电偶极跃迁的约化矩阵元、振子强度、跃迁速率和寿命;和7s - 6d、7s -5 f和5f_5/2 - 5f_7/2多极矩阵元，得到了低激发态激发态的寿命。此外，对于Z = 87 - 92的离子，还采用相对论全阶单-双方法进行了计算，该方法在微扰论中包括了Dirac-Fock波函数的单、双激发的所有阶次。借助于SD波函数，我们得到了这六个离子的能量、跃迁速率、振子强度和寿命的精确值。用相对论三阶和全阶方法计算了Fr I、Ra II、Ac III和Th IV的基态标量极化率。用相对论二阶方法计算了其他类Fr离子的基态标量极化率。这些计算为实验和理论的比较提供了理论基准。
2007-06-13 physics.atom-ph
Relativistic many-body calculation of energies, lifetimes, polarizabilities, blackbody radiative shift and hyperfine constants in Lu2+
本文用相对论全阶方法计算了Lu 2+的30个低激发态的能级和这些态之间的电偶极矩阵元，该方法把Dirac-Fock波函数的所有单激发、双激发和部分三激发都包括在微扰论的所有阶次中.矩阵元素的准确性进行了严格的评估，并给出了矩阵元素的建议值以及不确定性估计。计算了亚稳5d（3/2）和5d（5/2）态的谱线强度、跃迁速率和寿命。给出了6s、5d和6p态的静态极化率以及5d和6p（3/2）态的张量极化率的推荐值。在所有情况下，估计的极化率值的不确定性。本文用6s（1/2）和5d（5/2）态的标量极化率计算了Lu 2+离子6s（1/2）-5d（5/2）跃迁频率的黑体辐射位移。最后，确定了175 Lu ~（2+）（n ≤ 9）态的A和B超精细常数.这项工作提供了建议值的过渡矩阵元素，极化率和超精细常数的Lu 2+，严格评估的准确性，基准测试的高精度理论方法和规划未来的实验。
2016-07-18 physics.atom-ph
Dipole polarizabilities of the transition and post-transition metallic systems
本文研究了电子相关效应在计算元素周期表三个不同族元素的电偶极极化率（α）中的作用。为了理解电子关联效应在不同近似水平下的传播，我们采用了基于第一性原理的平均场Dirac-Fock（DF）、三阶多体微扰理论（MBPT（3））、随机相位近似（RPA）以及线性化（LCCSD）和非线性化（CCSD）水平上的单近似和双近似耦合团簇方法。我们观察到方差的趋势的相关效应的贡献，在一个特定的一组元素，通过采用多体方法，但它们类似于类似的趋势之间的等电子系统。我们的CCSD结果与实验值的一致性在1%以内，通过包括重要的三重激发的贡献（CCSD $_p$ T方法）进一步改善了实验值。
2014-05-20 physics.atom-ph physics.chem-ph
Static and dynamic dipole polarizability of cylindrically confined hydrogen atom
研究了圆柱形约束下氢原子的非相对论静态和动态偶极极化率。用两种基于B样条的方法计算能量和波函数。第一种方法是基于变分的方法，而第二种方法是通过以乘积形式拟合不可分库仑势来进行的。计算出的能量与以前的计算非常好。它们收敛，以及偶极极化率，精确的自由原子的值。拟合方法被认为是有利的，因为它有助于节省计算时间而不损失精度。动态极化率已被报道为各种尺寸的限制圆柱。
2013-08-14 physics.atom-ph
High-precision study of Cs polarizabilities
采用相对论全阶方法，对Cs原子的Ns（N = 6 - 12），Npj（N = 6 - 10）和Ndj（N = 5 - 10）态的偶极静态极化率进行了第一性原理计算.在我们的全阶方法的实现中，Dirac-Fock波函数的单激发和双激发被包括到微扰理论中的所有阶。进行额外的计算的主导条款和我们的最终值的不确定性估计为所有状态。对现有的Cs极化率的理论和实验研究进行了全面的回顾。我们的结果与其他值，他们是可用的。这些计算为大量的Cs极化率提供了理论基准。
2007-05-30 physics.atom-ph
Electrical and optical dipole polarizabilities of two lowest triplet states of the beryllium atom
Wrocław University of Science and Technology（弗罗茨瓦夫科技大学）
本文利用显式关联高斯基组和Hylleraas泛函最小化方法，首次高精度计算了铍原子两个最低三重态（$2^3P_u$和$3^3S_g$）的静态和动态极化率，覆盖至相应共振频率。
2026-10-06 physics.atom-ph physics.chem-ph
Relativistic coupled-cluster studies of ionization potentials, lifetimes and polarizabilities in singly ionized calcium
用相对论耦合集团方法计算了Ca $^+$的电离势、E1矩阵元和偶极极化率。从Breit相互作用的贡献明确给出这些属性。极化率的地面和第一激发的d-状态的确定通过评估的波函数被扰动到第一阶的电偶极子运营商和黑体辐射位移估计从这些结果。我们还报告了分支比和第一激发p-态的寿命的计算和实验波长的结果，并与它们的测量值进行比较。
2009-02-22 physics.atom-ph physics.chem-ph
A variational Monte Carlo calculation of dynamic multipole polarizabilities and van der Waals coefficients of the PsH system
用变分蒙特卡罗方法和显式关联波函数计算了基态氢、氦、氢离子和正电子素氢化物PsH的前三个动态多极极化率。用扩散蒙特卡罗（DMC）方法和有限场方法计算了静态偶极极化率，结果表明VMC方法是相当精确的。从这些动态极化率的范德华色散系数的PsH与普通电子系统的相互作用可以计算，允许一个预测的PsH和不太奇特的原子和分子之间的相互作用的色散能。
2000-10-25 physics.atom-ph
Relativistic coupled-cluster theory analysis of energies, hyperfine structure constants, and dipole polarizabilities of Cd$^{+}$
分析了电子相关效应在确定单电荷镉离子（Cd $^+$）低激发态的吸附能、磁偶极子超精细结构常数和电偶极子（E1）矩阵元中的作用.我们采用单、双近似相对论耦合团簇（RCC）方法计算这些性质。中间结果从Dirac-Hartree-Fock近似，二阶多体微扰理论和考虑只有线性项的RCC方法给出证明电子相关效应在该离子中的传播。重要的RCC条款的贡献也突出了各种相关效应在这些属性的评价的重要性。最后，我们用{ \it ab initio}方法计算了Cd $^+$的基态和$5p \ ^2P_{1/2;3/2}$态的E1极化率（$α^{E1}$）.我们通过替换一些E1矩阵元素和能量来重新估计它们，以减少它们的不确定性，以便它们可以用于该离子的高精度实验。
2018-02-08 physics.atom-ph physics.chem-ph physics.comp-ph
High-precision nonadiabatic calculations of dynamic polarizabilities and hyperpolarizabilities for the lowlying vibrational-rotational states of hydrogen molecular ions
使用显式关联Hylleraas基组，非相对论地计算了H $_2^+$，D $_2^+$和HD $^+$分子离子在基态和第一激发态的静态和动态电多极极化率和第二超极化率。计算是完全非绝热的;没有使用玻恩-奥本海默近似。发表的理论和实验结果，在可用的情况下进行比较。在我们的方法中，不需要能量函数的导数，也不需要响应函数的导数。特别是，我们接触到早期的计算在玻恩-奥本海默计算的极化率被分解成电子，振动和旋转的贡献和超极化率被确定从能源功能的衍生物。我们发现HD $^+$基态的静态超极化率比相应的偶极极化率大7个数量级。对于HD $^+$在第一激发态的偶极极化率，本方法的高精度有利于处理两项之间的近似抵消。对于应用于激光光谱的捕获离子，我们发现调谐和魔术波长的HD $^+$离子在激光场。此外，我们还计算了氢分子离子与基态H、He和Li原子的长程相互作用的前几个主导项。
2014-07-30 physics.atom-ph
Polarizabilities of low-lying states of silver
本文计算了中性银低激发态的能量及直流、交流电偶极极化率，结合线性化耦合簇方法和组态相互作用方法，为激光冷却银原子组装超冷极性分子提供关键数据。
2025-03-11 physics.atom-ph
Transition amplitudes, polarizabilities and energy levels within optical wavelength of highly charged ions Sm14+ and Sm13+
我们讨论了可能的搜索Sm 13+和Sm 14+的光学跃迁的差分动态极化率的从头计算。计算了Sm ~（14+）第一、第二激发态间M1跃迁的动态极化率。在光学范围内的过渡振幅和能量的状态，有助于上述过渡的极化率。采用简单的分析公式的极化率数据在附近的共振，并假设几个值的极化率为不同的激光频率将被测量，可以找到准确的位置的共振。对影响Sm ~（13+）基态和第一激发态之间M1跃迁极化率的态的振幅和能量也作了类似的计算。
2013-09-10 physics.atom-ph
Two-dipole and three-dipole dispersion coefficients for interaction of alkaline-earth atoms with alkaline-earth atoms and alkaline-earth ions
由于长程相互作用在冷原子物理中的应用日益受到人们的关注，我们对碱土原子与碱土原子和碱土离子的双偶极$C_6$和三偶极$C_9$色散系数进行了理论计算。的$C_6$和$C_9$系数表示的动态偶极极化率，这是使用相对论方法计算。此后，计算出的$C_6$系数考虑碱土金属原子之间的比较与以前报道的值。由于没有其他早期的理论或实验结果，我们对碱土原子与碱土离子的$C_6$系数和$C_9$系数分别进行了拟合计算和比较。我们的计算与拟合计算非常吻合。我们还报道了碱土金属离子的基态的主导跃迁振子强度和静态偶极极化率，Mg $^+$、Ca $^+$、Sr $^+$和Ba $^+$以及碱土原子，即，Mg、Ca、Sr和Ba。这些，与现有的实验结果相比，表现出良好的协议。
2020-08-10 physics.atom-ph
Scalar, tensor and vector polarizability of Tm atoms in 532 nm dipole trap
偶极原子具有独特的性质，使它们对激光冷却和量子模拟很感兴趣。但是，由于在基态中相对大的轨道动量，这些原子在基态中可能具有大的动力学张量和矢量极化率。这使得能够形成自旋相关的光学陷阱。本文对张量和矢量动态极化率的实部进行了实验测量，并与理论模拟进行了比较。对于在532.07 nm张量附近工作的光偶极阱，发现极化率为$ - 145 \pm 53\,\,{\rm{a}}{\rm{.u}}{\rm{.}}$，矢量为$680 \pm 240\,\,{\rm{a}}{\rm{.u}}{\rm{.}}$。测量结果与模拟结果进行了比较，模拟结果是基于钍原子的已知能级集进行的。模拟结果与实验结果吻合较好。此外，损失的原子从偶极陷阱测量不同的陷阱配置，并比较计算的虚部矢量和张量极化率。
2019-05-09 physics.atom-ph
Polarizabilities of Rn-like Th4+ from rf spectroscopy of Th3+ Rydberg levels
用共振激发斯塔克电离光谱（RESIS）对Th ~（3+）高Ln =37能级的精细结构进行了高分辨研究。测量了L=9至L=15能级之间的间隔，并使用远程有效势模型分析了结果。Th ~（4+）的偶极极化率为aD= 7.720（7）a.u.。四极极化率为21.5（3.9）a.这两个测量值都代表了对这种高度相对论性离子的先验理论描述的重要测试。
2011-04-22 physics.atom-ph
The dipole polarizability of the hydrogen molecular ion
本文描述了一种精确计算H_2^+和D_2^+偶极极化率的非相对论方法，避免了任何基于电子质量相对于核质量大小的近似。该程序的构造，使总和规则可以用来评估计算的准确性。所得的极化率与实验测量的误差范围内一致，并且比通过其他理论方法获得的值精确得多。
1999-08-04 physics.atom-ph physics.chem-ph
Analysis of polarizability measurements made with atom interferometry
我们提出了基于[Phys. Rev. A 2015，92，052513]中提出的原子干涉仪实验的K，Rb和Cs的静态电偶极极化率的修订测量，但现在重新分析了所施加电场梯度的大小和几何形状的新校准。由此产生的极化率值没有变化，但不确定性显着降低。然后，我们解释了几个测量碱金属原子极化率的原子振子强度$f_{ik}$，爱因斯坦系数$A_{ik}$，状态寿命$τ_{k}$，过渡偶极矩阵元素$D_{ik}$，线强度$S_{ik}$，和范德华$C_6$系数。最后，我们结合原子干涉仪测量的极化率与独立的测量寿命和$C_6$值，以量化剩余贡献的极化率由于所有原子跃迁以外的主要$ns$ - $np_J$过渡碱金属原子。
2016-06-06 physics.atom-ph
Relativistic many-body calculation of energies, oscillator strengths, transition rates, lifetimes, polarizabilities, and quadrupole moment of Fr-like Th IV ion
采用高精度的相对论全阶方法计算了Th IV离子24个低激发态ns、np、nd、nf和ng的原子性质，其中包括Dirac-Fock波函数的所有单激发、双激发和部分三激发。提供了大量电偶极矩阵元、振子强度、跃迁速率和寿命的推荐值。计算了Th IV的基态和6个激发态（5f_j，6d_j，7p_j和7s）的标量极化率以及5f_j，6d_j，7 p_{3/2}态的张量极化率.估计了推荐值的不确定性。这些计算提供了严格评估其准确性的推荐值，用于理论建模以及各种实验的规划和分析，包括超精密核钟的开发和锕系离子的RESIS研究
2013-03-31 physics.atom-ph quant-ph
Polarizabilities of the Mg$^+$ and Si$^{3+}$ ions
对Mg的$n = 17$里德堡态和Si的$^{2+}$的$n = 29$态的精细结构区间进行了极化分析。使用半经验单电子分析结合相对论全阶单-双方法（MBPT-SD）计算了极化展开中直到$r^{-8}$的所有项的系数，该方法包括从Dirac-Fock波函数到所有阶微扰理论的所有单-双激发。修正后的分析得到了$α_1 = 35.04(3)$ a.u.对于Mg PDMATHAMR和$α_1 = 7.433(25)$ a.u.对于Si $^{3+}$，值仅略大于先前分析中获得的值（E. L. Snow和S. R. Lundeen（2007）Phys.Rev.A {\bf 75} 062512，{\em ibid}（2008）{\bf 77} 052501）。的极化率是用来估计的多重峰强度的共振跃迁为两个离子。修订后的分析确实看到了极化曲线斜率的显著变化。由MBPT-SD计算的偶极极化率，即35.05（12）a.u.和7.419（16）a.u.，在修正实验值的0.3%以内。
2008-11-03 physics.atom-ph physics.chem-ph
Non-relativistic ab initio calculations for $2^2S$, $2^2P$ and $3^2D$ lithium isotopes: Applications to polarizabilities and dispersion interactions
计算了锂同位素$^6$ Li和$^7$ Li在基态$2^2S$和激发态$2^2P$和$3^2D$的电偶极极化率和超极化率，以及Li的主导共振和色散长程系数（$2^2S$）--Li用变分波函数在Hylleraas基组上对Li（$2^2S$）和Li（$2^2S$）-Li（$2^2P$）体系进行了非相对论计算.比较发表的结果，在可用的。我们发现，由于两项之间的近似抵消，$2^2S$态的第二超极化率的值对同位素质量敏感。对于$3^2D$态极化率张量，计算出的分量与单次实验测量的分量和半经验计算的分量不一致。
2009-05-13 physics.atom-ph
Cavity-modified static polarizabilities of atoms and small molecules within QED full configuration interaction
St. Petersburg State University（圣彼得堡国立大学）；Petersburg Nuclear Physics Institute named by B. P. Konstantinov of National Research Centre “Kurchatov Institute”（国家研究中心“库尔恰托夫研究所”下属的以B.P.康斯坦丁诺夫命名的圣彼得堡核物理研究所）
研究采用QED-FCI方法计算光腔中小分子与原子的静态极化率，发现腔可通过偶极自能与光子交换的竞争修正极化率，或减小或增大频率标准的相关位移，为腔量子电动力学预测提供参考。
2026-10-14 physics.atom-ph
Demonstrating Correlation Trends in the Electric Dipole Polarizabilities of Many Low-lying States in Cs I through First-principle Calculations
本文通过多种第一性原理方法计算Cs I多个低激发态的电偶极极化率，揭示对关联效应比芯极化效应更关键，并发现Breit相互作用在高激发态中贡献显著。
2025-07-05 physics.atom-ph quant-ph
Relativistic Calculations of Energy Levels, Field Shift Factors, and Polarizabilities of Mercury and Copernicium
本研究利用EOM-RCC与CI+MBPT方法计算Hg和Cn的电离势、激发能、场移因子及极化率，并以Hg实验数据为基准评估精度和基组不确定性。
2025-07-24 physics.atom-ph
Determination of the scalar and vector polarizabilities of the cesium $6s \ ^2S_{1/2} \rightarrow 7s \ ^2S_{1/2}$ transition and implications for atomic parity non-conservation
利用最近对铯原子电偶极矩阵元的高精度测量，我们改进了通过态求和方法计算的铯原子$6s \ ^2S_{1/2} \rightarrow 7s \ ^2S_{1/2} $跃迁的标量（$α$）和矢量（$β$）极化率的测定.我们报告的值$α= -268.82 \ (30) \ a_0^3$和$β= 27.139 \ (42) \ a_0^3$的最高精度。我们发现我们的$β$值和过去的首选值之间的差异，导致铯核的弱电荷$Q_w$值的显着移动。未来解决极化率差异的工作对于解释铯的宇称非守恒测量至关重要，这对标准模型之外的物理学有影响。
2019-05-25 physics.atom-ph
