Gauge dependence of spontaneous radiation spectrum of relativistic atomic beam under non-uniform electrostatic field
本文在原子自参考系下计算相对论氢原子在非均匀静电场中的瞬态自发辐射谱，发现常用规范下峰值频率相差约413 KHz，对规范场与量子系统相互作用理论及原子钟定时精度等实验应用具有重要意义。
2023-09-13 physics.atom-ph quant-ph
Relativistic electronic dressing in laser-assisted ionization of atomic hydrogen by electron impact
在共面二元几何的框架内，它是合理的，使用平面波的解决方案的研究的$(e,2e)$反应和在存在的圆偏振激光场，我们介绍作为第一步的DVRPWBA 1（迪拉克-沃尔科夫平面波玻恩近似1），我们只考虑相对论敷料的入射和散射电子。然后，我们介绍了DVRPWBA 2（Dirac-Volkov平面波玻恩近似2），其中我们完全考虑了入射，散射和弹射电子的相对论敷料。然后，我们比较了相应的三重微分截面的激光辅助电离氢原子的电子碰撞的非相对论和相对论制度。
2004-02-26 physics.atom-ph
A useful form of the recurrence relation between relativistic atomic matrix elements of radial powers
最近得到的相对论性类氢径向矩阵元的递推公式，铸造在一个更简单，也许更有用的形式。这是通过原子矩阵元中的$r^a$和$βr^b$项（$β$是$4\times 4$狄拉克矩阵，$a, b$是常数）之间的新关系来实现的。
2001-12-17 physics.atm-clus physics.atom-ph
Dimensional Scaling Treatment with Relativistic Corrections for Stable Multiply Charged Atomic Ions in High-Frequency Super-Intense Laser Fields
我们提出了一个描述多电荷原子离子的理论框架，讨论了它们在超强激光场中的稳定性，并对相对论效应对系统的影响进行了修正。对H，H $^{-}$，H $^{2-}$，He，He $^{-}$，He $^{2-}$，He $^{3-}$体系在超强激光场中进行了相对论修正的尺度计算。还完成了三维自洽场计算，以验证尺寸缩放量。利用上述方法，示出了系统通过发展导致高电子密度节点的多个高势能隔离区域来稳定地结合“附加”电子的能力。这些节点彼此间的距离足够远，以使电子的电子排斥最小化，同时仍然提供足够的吸引力，以便将多余的电子结合到轨道中。我们已经发现，即使考虑到相对论性，这些粒子仍然稳定地束缚在磁场中。还发现，在激光场范围内对系统进行尺度缩放计算比支持D=3的SCF方法简单得多，成本效益更高。维数标度法具有普遍性，可以推广到包含相对论修正的情形，用以描述简单分子系统在超强激光场中的稳定性。
2011-08-29 physics.atom-ph quant-ph
Impact of a minority relativistic electron tail interacting with a thermal plasma containing high-atomic-number impurities
少数相对论电子成分可以出现在实验室和自然发生的等离子体中。在存在高原子序数离子物种的情况下，在低体电子温度下的离子电荷态分布可以由相对论电子主导，即使它们的密度低几个数量级。这是由于碰撞激发和电离截面的相对论增强。由此产生的电荷态效应可以显着影响辐射功率损失率和相关的Bethe阻止功率的相对论电子在稀等离子体。
2019-12-19 physics.atom-ph physics.plasm-ph
Coupled tensorial form for atomic relativistic two-particle operator given in second quantization representation
在相对论近似下，以耦合张量的形式给出了代表原子相互作用和有效相互作用的双电子算符的一般公式。研究了用非耦合、耦合和反对称的双电子波函数构造耦合张量形式的可能性。使用第二量化技术。所考虑的运营商的开放子壳层原子的状态空间中的行为。
2010-04-29 math-ph math.MP physics.atom-ph
Density functional theory and non-relativistic photoelectric effects in the few-electron atomic systems
本文导出了三类少电子原子系统中非相对论光电效应的微分截面和全截面的解析公式：（1）中性原子和带正电荷的原子离子，（2）带负电荷的原子离子，（3）单电子原子和离子。我们在这项研究中开发的程序是结合QED方法和原子和离子的密度泛函理论的结果。在所有这些系统中的光电效应被认为是最外层的电子的光剥离和我们的分析是基于密度泛函理论的电子密度（径向）分布在这些原子系统中获得的结果。（1）和（2）类原子系统的光电效应微分截面和全截面的解析公式（与我们的解析公式类似），在以前的研究中还没有得到。
2022-09-27 physics.atom-ph
Inelastic collisions of relativistic electrons with atomic targets assisted by a laser field
我们考虑相对论电子与原子靶之间的非弹性碰撞时，这个字段仍然比在目标中的典型的内部场弱得多的情况下，由低频激光场的辅助。集中在目标转换，我们表明，它们可以受到激光场的存在下，在很大程度上。这可以通过由电子-激光相互作用引起的相对论性电子的运动中的强修改或者通过当入射电子将激光光子转换成具有等于目标跃迁频率的频率的光子时的康普顿效应来发生。
2009-07-01 physics.atom-ph physics.gen-ph
Relativistic strong-field ionization of hydrogen-like atomic systems in constant crossed electromagnetic fields
研究了类氢原子或离子在恒定正交电磁场中的相对论强场电离。跃迁振幅在Göppert-Mayer规范的强场近似下用公式表示，电子的初态和终态分别用相应的Dirac-Coulomb和Dirac-Volkov波函数描述.通过调整现有的方法来考虑隧穿过程中电子运动的库仑修正。总电离率和能量微分电离率的计算，并与其他理论的预测在广泛的原子序数和应用的场强进行比较。
2022-12-13 physics.atom-ph
A Comparative Study of Correlation and Relativistic Effects on Atomic Ionization Energy
Damascus University（大马士革大学）；Higher Institute for Laser Research and Applications, Damascus University（大马士革大学激光研究与高等研究院）；International University for Science and Technology（国际科学技术大学）；Antioch Syrian University（安条克叙利亚大学）
本研究揭示了相对论和电子相关效应在原子电离能中的非加性关系，强调需同时考虑两者以提高重元素系统电离能预测的准确性。
2026-02-05 physics.atom-ph quant-ph
Relativistic recoil corrections to the atomic energy levels
考虑了原子中αZ中所有阶和m/M中一阶核反冲效应的量子电动力学理论。用简单的方法导出了原子能级的相对论反冲修正与αZ的关系式。给出了类氢原子和类锂原子在αZ中各级反冲效应的数值计算结果。这些结果与αZ中最低阶的解析结果进行了比较。结果表明，即使对于氢，αZ中各阶的数值计算也为m/M中的一阶相对论反冲修正提供了最精确的理论预言。
2000-09-11 physics.atom-ph
Relativistic hyperpolarizabilities for atomic H, Li, and Be$^+$ systems
针对原子超极化率尤其是相对论超极化率报道缺乏的问题，本文采用四阶微扰理论建立通用公式，计算了H、Li和Be⁺低能态的相对论超极化率，其H原子结果可作为理论基准。
2025-02-11 physics.atom-ph
Relativistic two-electron atomic and molecular energies using $LS$ coupling and double groups: role of the triplet contributions to singlet states
在非对Dirac-Coulomb-Breit波动方程变分求解过程中，通过广泛应用双群对称性（相当于原子系统的$LS$耦合），计算了He原子的1和2 $^1S^\text{e}_0$态、Li $^+$和Be ${^{2+}}$离子的$1\ ^1S^\text{e}_0$态以及H $_2$分子的$X\ ^1Σ_\text{g}^+$基态的三重态贡献.使用优化的非相对论能量的显式相关高斯基，非对狄拉克-库仑-布赖特能量收敛在十亿分之一的相对精度内。三重态扇形贡献对变分能量的$α$精细结构常数依赖性在首阶为$α^4E_\text{h}$，与文献中的形式微扰理论结果一致.
2023-01-24 physics.atom-ph physics.chem-ph quant-ph
Spectroscopic LSJ notation for atomic levels obtained from relativistic calculations
今天，相对论计算被认为是研究开壳层原子和离子的一种非常成功的方法。但是，尽管从这些计算中获得了准确的原子数据，但它们传统上是在jj耦合中进行的，因此，通常不允许根据实验需要对原子能级进行简单的LSJ分类。事实上，这种缺乏从相对论结构计算提供一个适当的光谱符号，最近不仅阻碍了中重元素的光谱学，而且也阻碍了内壳层过程的解释和分析，对于这些过程，额外的空位的出现通常会导致非常详细的精细结构。因此，为了便于从这样的计算的原子水平的分类，在这里，我们提出了一个程序（在Ratip环境），它有助于转换的原子波函数从jj耦合多组态Dirac-Fock计算到LS耦合表示。除了一个适当的LSJ分配到原子水平，该计划还支持充分的波函数的转换，如果需要（非相对论）计算。
2004-06-03 physics.atom-ph physics.comp-ph
Implementation and Application of the Relativistic Equation of Motion Coupled-cluster Method for the Excited States of Closed-shell Atomic Systems
在四分量相对论框架下，采用球原子势，采用耦合团簇运动方程（EOMCC）方法，从闭壳层原子组态产生激发态.这一理论的发展将有助于对许多原子系统中的各种原子性质进行高精度的计算。我们用这种方法计算了几个类氖高电荷态离子（如Cr XV，Fe XVII，Co XVIII和Ni XIX）的许多低激发态的激发能，并与相应的实验值进行了比较，证明了EOMCC实现的成功。所考虑的离子易于证实在原子性质的评估中准确地包含相对论效应，并且对于天体物理研究也是有趣的。从天体物理观测中研究精细结构常数（α）的时间变化是现代研究的一个问题，我们还估算了上述离子的α灵敏度系数。
2014-05-08 astro-ph.GA physics.atom-ph
Relativistic non-dipole effects in strong-field atomic ionization at moderate intensities
本文对强度为1014 - 1015 W/cm ~ 2的近红外线偏振周期激光脉冲强场电离原子中的相对论非偶极效应进行了详细的实验和理论研究。我们使用反应显微镜记录高分辨率的光电子动量分布的氩，并比较我们的测量与一个真正的从头算完全相对论性的三维模型的基础上随时间变化的狄拉克方程。我们观察到反直观的峰值位移的横向电子动量分布在相反的方向上的激光传播作为激光强度的函数，并表现出良好的实验结果和理论预测之间的协议。
2019-04-02 physics.atom-ph
Application of Relativistic Coupled-cluster Theory to Heavy Atomic Systems with Strongly Interacting Configurations: Hyperfine Interactions in $^{207}Pb^+$
本文首次精确计算了Pb $^+$基态和某些低激发态的磁偶极超精细结构常数。通过比较不同近似水平与实验结果，我们证明了超越低阶相对论多体微扰理论的关联效应的重要性。采用相对论耦合集群理论，我们获得了定量的理解，在这个系统中固有的核心极化和相关效应，并观察到完全不同的趋势相比，$Ba^+$。
2004-07-22 physics.atom-ph physics.comp-ph
Instantaneous versus non-instantaneous approach to relativistic ionization of atomic hydrogen by electron impact
本文在瞬时近似下，利用量子电动力学的方法，给出了二元共面和共面非对称几何条件下电子碰撞氢原子电离的理论模型。在共面二元几何中，所有的电子都用平面波函数描述，而在非对称几何中，电子的射出用Sommersh-Maue波函数描述.结果表明，在二元共面几何的非相对论极限下，两种模型给出了相同的结果，其中相互作用可以被视为瞬时的。然而，对于必须同时考虑瞬时相互作用和辐射相互作用的相对论情况，这不再是正确的。这些结果是在一阶微扰理论中得到的。
2005-10-04 physics.atom-ph
Laser-Assisted Semi Relativistic Excitation of Atomic Hydrogen by Electronic Impact
在第一玻恩近似下研究了在激光场存在和不存在的情况下，电子碰撞对H（$1s-2s$）的激发。给出了在不同入射电子动能下，氢原子受电子碰撞的激光辅助微分截面（DCS）的角变化，当满足条件$z/c\ll1$时，使用达尔文波函数作为半相对论状态来代表氢原子，给出了有趣的结果。与非相对论理论和实验数据的比较表明，两者符合得很好。人们观察到，超过（2700 $eV$），这代表了两种方法之间的极限，非相对论性理论不产生密切的协议与我们的理论，在一定的能量范围内，它可以在几个数量级的误差。Bunkin和Fedorov以及Kroll和Watson给出的求和定则\cite{22}在非相对论和相对论两种情况下都得到了验证。
2012-11-02 physics.atom-ph
Pushing the Limits of the Periodic Table -- A Review on Atomic Relativistic Electronic Structure Theory and Calculations for the Superheavy Elements
本文综述了超重元素原子结构理论的研究进展，重点介绍了超重元素的基态构型和元素在元素周期表中的位置。为了理解大原子序数范围内的电子结构和相关性，正确求解强库仑场中的狄拉克方程以及考虑量子电动力学效应是很重要的。我们特别专注于处理多粒子狄拉克方程时遇到的基本困难。我们进一步讨论了未来的多电子原子结构计算的可能性超出了临界核电荷\(Z_{\rm crit}\approx 170\)，其中水平，如\(1s\)壳潜入负能量连续（\(E_{nκ}<-m_ec^2\)）。由此产生的伽莫夫状态的性质在一个操纵的希尔伯特空间形式主义突出。
2023-01-06 physics.atom-ph
Hadronic vacuum polarization correction to atomic energy levels
用半经验方法计算了类氢离子和μ子氢的强子真空极化引起的原子能级移动。从$e^-e^+$湮没成强子的实验截面中得到一个参量强子极化函数，并利用它导出了一个有效的相对论Uehling势。利用解析的Dirac-Coulomb波函数和考虑有限核尺寸的束缚波函数计算了低能级强子真空极化引起的能量修正。导出了扩展核的强子Uehling势和点状核的相对论能移的封闭公式。这些结果进行了比较，现有的非相对论理论的解析公式。
2022-09-07 hep-ph physics.atom-ph quant-ph
Relativistic Coupled-Cluster Theory of Atomic Parity Nonconservation: Application to $^{137}$Ba$^+$
本文报道了我们基于相对论耦合集团理论对$^{137}\text{Ba}^+$中$6s ^2S_{1/2} \to 5d ^2D_{3/2}$宇称非守恒电偶极跃迁振幅的{ \it ab initio}计算结果。考虑到单，双和部分三重激励，我们已经实现了小于百分之一的精度。如果我们的计算精度可以与Ba $^+$中的宇称不守恒实验相匹配，那么这两个结果的结合将提供粒子物理学标准模型的独立非加速器检验。
2005-09-15 physics.atom-ph physics.comp-ph
Relativistic corrections to the nuclear Schiff moment
宇称和时间不变性破坏（$P,T$ -奇）原子电偶极矩（EDM）是由原子电子与核$P,T$ -奇力产生的核$P,T$-奇矩相互作用引起的。核EDM被原子电子屏蔽。非相对论性原子的电子子壳层是由核的Schiff矩引起的。对于相对论重原子，EDM是由核的局域偶极矩引起的，它与以前计算的Schiff矩相差10-50%。我们计算了${^{199}{\rm Hg}}$和${^{205}{\rm Tl}}$的局部偶极矩，其中最精确的原子和分子EDM测量已经进行。
2005-03-16 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
Quasi-relativistic behavior of cold atoms in light fields
研究了三束激光对三脚架形内能能级冷原子质心运动的影响。我们发现，类似于石墨烯中的电子，原子的运动可以等效于超相对论性双组分狄拉克费米子的动力学。我们提出并分析了一个观测这种准相对论性超冷原子运动的实验装置。我们证明，原子可以经历负折射和Veselago型透镜聚焦。我们还展示了如何手征性质的原子运动表现为强烈依赖于质量的质心运动的方向的原子内态人口的振荡本身。对于某些方向，原子保持在其初始状态，而对于其他方向，粒子数在一对内部状态之间进行振荡。
2008-02-12 cond-mat.mes-hall physics.atom-ph quant-ph
Semirelativistic $1s-2s$ excitation of atomic hydrogen by electron impact
在第一玻恩近似下，对电子碰撞下氢原子的非弹性激发（$1s_{1/2}\longrightarrow 2s_{1/2}$）进行了半相对论理论研究.入射和散射电子由自由狄拉克旋量描述，氢原子靶由达尔文波函数描述。相对论和自旋效应的检查在相对论制度。详细研究了非相对论区和中等相对论区。这种依赖性的一些方面，以及在相对论制度的DCS的动态行为已得到解决。
2012-11-02 physics.atom-ph
Relativistic effects in search for new intra-atomic force with isotope shifts
原子光谱的同位素位移被认为是探测原子中电子和中子之间新的相互作用的一种手段。我们采用的方法，寻求一个故障的国王的线性同位素位移的两个原子的过渡。在本工作中，我们使用相对论性波函数评估的非线性的大小和结果进行了比较，与非相对论性波函数在我们以前的工作。事实证明，非相对论计算低估了非线性，由于新的相互作用的质量范围内的介质大于1兆电子伏。进一步，我们发现粒子物理标准模型中的非线性被$\text{p}_{1/2}$态中的相对论效应显著放大。为了在新物理学搜索中消除这个障碍，我们建议避免使用$\text{p}_{1/2}$，而使用$\text{p}_{3/2}$。
2020-06-16 hep-ph physics.atom-ph
Relativistic general-order coupled-cluster method for high-precision calculations: Application to Al+ atomic clock
我们报告了一个一般顺序相对论耦合团簇方法进行高精度计算的原子和分子的性质的实施。作为第一个应用，静态偶极极化率的地面和第一激发态的Al+已被确定，以精确地估计与BBR移位的时钟频率测量的不确定性。对于Al+中的3s^2 ^1S_0^0 --> 3s3p^3P_0^0跃迁，获得的相对BBR位移为-3.66+-0.44，与最新的时钟频率测量中获得的值-9 +-3形成对比[Phys.Rev.Lett. 104，070802（2010）]。在目前的工作中开发的方法可以用来研究各种微妙的影响，如原子中的基本对称性破坏。
2010-10-06 physics.atom-ph physics.chem-ph physics.comp-ph
Nonrelativistic expansions of Dirac-Coulomb energy and first order relativistic Breit potential corrections for light Atomic and molecular systems
Huanggang Normal University（黄冈师范学院）；Hubei Normal University（湖北师范大学）；Zhengzhou Normal University（郑州师范学院）
本文提出非相对论展开方法，用于推导轻原子和分子体系的高阶有效能量修正算符，并数值验证了氢原子、氢分子离子、氦原子和氢分子基态在$m\alpha^8$阶的Dirac-Coulomb能量及Breit势修正，方法可靠且可扩展。
2026-10-01 physics.atom-ph
Radiation of relativistic electrons created in tunnel ionization of atomic gases by laser beams of extreme intensity
National Research Nuclear University MEPhI（国立核研究医科大学）；Institute of Applied Physics RAS（俄罗斯科学院应用物理研究所）
研究极强激光诱导隧道电离产生的相对论电子辐射，通过角分布和谱探测激光焦点强度。
2026-02-04 physics.atom-ph
Relativistic total cross section and angular distribution for Rayleigh scattering by atomic hydrogen
在狄拉克相对论方程和二阶微扰理论的框架下，研究了基态氢原子的瑞利散射的总截面和角分布.计算所用的相对论态是用有限基组方法得到的，并用B样条和B多项式表示。我们特别注意的影响，所产生的更高的（非偶极）的电子-光子相互作用的扩展条款。结果表明，散射光子的角分布，而它是对称的散射角$θ$ =90 $^\circ$内的电偶极子近似，变得不对称时，考虑到更高的多极子。角分布的解析表达式是参数化的勒让德多项式。在能量范围为0.5至10千电子伏的光子进行详细的计算。在可能的情况下，将结果与以前的计算结果进行比较。
2012-03-27 physics.atom-ph
Relativistic ab initio calculations of the P-odd interaction constant W_A in diatomic molecules
我们提出了从头计算的$W_A$参数的P-奇数自旋转动哈密顿量的各种双原子分子，包括族-2和-12卤化物。结果是用相对论Dirac-Hartree-Fock和密度泛函理论方法得到的，并对核极化效应进行了修正.强增强的$W_A$被发现的第12族的双原子卤化物，这应该是有助于在未来的确定核的再极点时刻。
2012-03-29 physics.atom-ph quant-ph
Atomic polarization and Stark-shift in relativistic strong field ionization
本文提出一种相对论性强场电离解析理论，纳入原子极化与斯塔克位移，解决克莱因-戈登方程与PPT理论在电离产额上的数量级差异，并在非相对论极限下通过Tong-Lin因子重现OTBI速率。
2024-03-17 physics.atom-ph
A Quantum Similarity Study of Atomic Density Functions: Insights from Information Theory and the Role of Relativistic Effects
基于信息论的概念，构造了一种新的量子相似性测度。在应用QSM的原子，新的QSM及其相应的量子相似性指数（QSI）的评估整个周期表，使用的原子电子密度和形状函数计算的Hartree-Fock近似。门捷列夫表的周期性是第一次通过评估的QSM。然而，基于信息论的QSI的评价表明，由于QSM的重整化，周期性的模式丢失，产生化学上不太吸引人的QSI结果。将一个群顶部的给定原子的信息量与后续行中元素的信息量进行比较，揭示了另一种周期性模式。研究了相对论效应对原子电子密度函数的影响。它们的重要性在QSI研究中通过比较每个原子的Hartree-Fock和Dirac-Fock近似中评估的密度函数来量化。相关QSI沿周期表的平滑下降以定量的方式说明了相对论修正随核电荷的增加。
2007-03-18 physics.atom-ph
Comment on "Relativistic atomic data for W XLVII" by S. Aggarwal {\em et al.} [Chin. Phys. B 24 (2015) 053201]
最近，S. Aggarwal等人[Chin.物理B 24（2015）053201]报道了属于3s $^2$ 3 p的最低148个能级的能级、辐射率和寿命，3s 3 p $^2$，3s $^2$ 3d，3s 3 p3 d，3 p $^3$，3 p $^2$ 3d，3s 3d $^2$，3 p3 d $^2$和类Al钨的3d $^3$构型。虽然他们计算的能级能量和跃迁的辐射率是正确的，但报道的寿命结果是完全错误的。根据我们的计算，在他们的报告寿命的误差高达14个数量级的90%以上的水平。在这里，我们报告正确的寿命，并解释差异的原因。
2016-02-12 physics.atom-ph
Kinetically-balanced Gaussian Basis Set Approach to Relativistic Compton Profiles of Atoms
原子的康普顿轮廓（CP）是一个非常重要的性质，它为我们提供了有关原子电子动量分布的信息。因此，对于重原子的CP，相对论效应被认为是重要的，这使得相对论处理这个问题成为可能。在本文中，我们提出了一种有效的方法，旨在从头计算的原子CP内的Dirac-Hartree-Fock（DHF）形式主义，采用动力学平衡高斯基函数。该方法用于计算从He到Rn的稀有气体的CP，并且在可能的情况下，将结果与实验和其他理论数据进行了比较。基组的质量对计算的CP的影响也进行了系统的研究。
2007-03-21 cond-mat.mtrl-sci physics.atom-ph
Relativistic ionization-rescattering with tailored laser pulses
研究了相对论强剪裁激光脉冲与原子系统的相互作用。由于激光脉冲的特殊剪裁，抑制电离电子的相对论漂移和显着增强的再散射概率被证明是可以实现的。高次谐波产生率在相对论制度的计算和示出增加了几个数量级相比，传统的激光脉冲的情况下。在原子核的重访电子的能量可以接近MeV域，从而使硬X射线谐波和核反应与单原子可行。
2006-08-02 physics.atom-ph
Relativistic Equation of Motion Coupled-Cluster Method: Application to the closed-shell atomic systems
我们成功地实现了相对论性运动方程耦合团簇（EOMCC）方法。用该方法计算了闭壳层稀有气体原子、类He离子、类Be离子以及Na+、Al+、K+、Be和Mg的主电离势。四分量狄拉克旋量中使用的计算和一个和两个电子积分的狄拉克库仑哈密顿量进行评估。我们的结果是在良好的协议与这些可用的测量，这是从国家科学技术研究所数据库（NIST）。我们还介绍了在EOMCC框架下使用二阶多体微扰理论（MBPT（2））和无规相位近似（RPA）的结果。这些结果进行了比较与EOMCC在单，双激发的水平，以评估在我们的计算中考虑的中间方案中的电子相关效应的作用。
2014-01-08 physics.atom-ph
Relativistic corrections to the long range interaction between closed shell atoms
给出了对中性闭壳层原子间长程相互作用的完全$O(α^2)$修正，给出了与已知短程相互作用在原子尺度上的渐近展开式的关系，构造了在整个原子间距离范围内有效的一般相互作用势.
2005-10-31 physics.atom-ph physics.chem-ph
Phases and relativity in atomic gravimetry
在完全相对论的背景下，讨论了原子重力仪建立在受激拉曼跃迁的可观察到的测量相位。它是写在激光相位下相对论规范变换不变。退相是光和原子贡献的总和，它们通过相互作用顶点处的守恒定律相互作用而彼此连接。在一个封闭的几何形状的情况下，一个紧凑的形式的失相写在一个勒让德变换的激光相位。通过讨论用于补偿多普勒频移的两种技术来说明这些一般表达式，一种对应于啁啾频率，另一种对应于斜坡变化。
2012-07-25 gr-qc physics.atom-ph quant-ph
Relativistic Impulse Approximation in the Atomic Ionization Process induced by Millicharged Particles
毫荷电粒子已成为探索标准模型之外物理的一个有吸引力的课题。在直接探测实验中，毫荷电粒子的参数空间可以从原子电离过程中得到约束。在本工作中，我们发展了相对论冲量近似（RIA）方法，该方法可以有效地对抗原子的多体效应，在原子电离过程中的毫荷电粒子。推导了毫荷电粒子诱导原子电离的RIA公式，并进行了数值计算，与自由电子近似和等效光子近似的结果进行了比较。具体地说，本文研究了在高纯锗（HPGe）和液体氙（LXe）探测器中由毫荷电暗物质粒子和毫荷电中微子引起的原子电离。对HPGe和LXe探测器的微分截面、反应事件率以及下一代实验中对暗物质粒子和中微子毫荷的探测灵敏度进行了估算和计算，给出了一个综合的研究结果。我们的研究结果表明，下一代实验将提高2-3个数量级的暗物质粒子毫荷$δ_χ$比目前最好的直接检测实验的实验范围。此外，下一代实验还将使中微子毫电荷$δ_ν$比目前的实验边界提高2-3倍。
2021-03-23 hep-ph hep-th physics.atom-ph
Fock-space perturbed relativistic coupled-cluster theory for electric dipole polarizability of one-valence atomic systems: Application to Al and In
发展了一种基于Fock空间相对论耦合团簇理论的计算一价原子和离子电偶极极化率的方法。我们用这种方法计算了Al和In的基态和自旋轨道耦合激发态电偶极极化率。为了检验多电子波函数的质量，我们还计算了Al和In的一些低激发态的激发能。为了进一步提高$α$的计算精度，我们考虑了Breit相互作用以及Uehling势和自能的QED修正.我们推荐的两个原子的基态$α$值与以前的理论结果符合得很好。计算结果表明，Al（In）中65%以上的贡献来自于$3p$（$5p$）与$3d$（$5d$）和$4s$（$6s$）电子的偶极混合.最大的Breit和QED贡献分别为1.3%和0.6%。
2021-10-16 physics.atom-ph
Relativistic corrections to the thermal interaction of bound particles
本文讨论简单原子系统热库仑势的相对论修正。在相对论量子电动力学（QED）的框架内进行的理论描述的揭示的热修正。由此，引入了对原子能级精细和超精细结构的热修正。本文提出的理论是基于这样的假设，即原子被放置在一个由黑体辐射（BBR）产生的热环境中。数值结果对现代实验和测试基本相互作用具有重要意义。
2020-12-22 physics.atom-ph
Atomic physics: computer calculations and theoretical analysis
论证了在数值计算之前的理论分析如何有助于计算氦原子的基态能量，从而避免了在计算双光电离特性时的定性误差。
2004-06-15 physics.atom-ph
Relativistic atomic structure calculations in support of spectroscopy
本文综述了相对论耦合簇及其FSCC变体在重元素原子结构高精度计算中的应用，阐述了计算流程与不确定度评估，并展示了其在光谱实验支持中的实例与未来展望。
2025-08-18 nucl-ex physics.atom-ph physics.chem-ph
Coupling of (ultra-)relativistic atomic nuclei with photons
光子与（超）相对论原子核的耦合是在两种特殊的情况下：非常高的电磁场和非常短的光子脉冲。我们考虑一个典型的情况，其中（裸）核（完全剥离的电子）被加速到每个核子约1 TeV的能量（例如，根据LHC的现有技术）和光子源，如拍瓦激光器\simeq 1 eV辐射（例如，ELI-NP项目设想的），或自由电子激光~ 10 keV辐射，或同步加速器源，在这些情况下，可以获得核尺度能量，具有非常高的场强。特别是，我们分析了辐射引起的核跃迁，包括单光子和双光子过程，以及可能导致巨偶极共振的极化驱动跃迁。介绍了核（电）极化的概念。结果表明，光-核反应的微扰理论是适用的，虽然场强很高，但由于相应的相互作用能很低，相互作用时间（脉冲宽度）很短。研究还表明，巨核偶极共振的描述需要核电极化自由度的动力学。
2013-12-04 nucl-th physics.atom-ph
Relativistic coupled-cluster calculations of $^{20}$Ne, $^{40}$Ar, $^{84}$Kr and $^{129}$Xe: correlation energies and dipole polarizabilities
本文用相对论多体微扰理论和相对论耦合团簇理论对惰性气体原子Ne、Ar、Kr和Ar的关联能进行了详细而系统的研究。在相对论耦合团簇计算中，我们实现了微扰三重态，并将其包括在相关能计算中。然后，我们用微扰耦合团簇理论计算了基态的偶极极化率。
2009-08-13 physics.atom-ph
Towards Relativistic Atomic Physics and Post-Minkowskian Gravitational Waves
本文回顾了相对论原子理论的表述，在相对论原子理论中，庞加莱生成元在闵可夫斯基时空中的惯性和非惯性静止系瞬时动力学形式中都有明确的实现。这意味着需要解决一个孤立系的相对论质心问题，并描述从不同的时钟同步约定的过渡，即瞬时3-空间的标识，作为规范变换。这些问题源于时空的洛仑兹签名，是非定域性的一个来源，它导致了相对论量子力学中的空间不可分性，并对相对论纠缠产生了影响。然后，在ADM正则四元引力框架下，研究了在无穷远处具有ADM庞加莱群的渐近闵可夫斯基时空中的经典带电粒子加磁场系统，得到了狭义相对论非惯性静止系的广义相对论推广。约克正则基的使用允许解开的潮汐自由度的引力场的惯性。约克时间是惯性规范变量，描述了时钟同步中规范自由度的广义相对论剩余。然而，现在爱因斯坦方程的每一个解都动态地决定了瞬时三维空间的一个优选概念。在弱场近似下对正则形式进行线性化，可以在非谐3-正交规范中找到具有渐近背景的、不带后牛顿展开的哈密顿后闵可夫斯基引力波。
2009-08-03 gr-qc hep-th physics.atom-ph
Studying highly relativistic vortex-electron beams by atomic scattering
本文提出利用屏蔽库仑势原子散射探测相对论涡旋电子束的横向动量和轨道角动量，通过改变靶尺寸可区分从几个到数千个ℏ单位的OAM。
2024-06-06 hep-ph physics.atom-ph
Enhanced relativistic High-Harmonic Generation (HHG) using tailored pulses
研究了相对论强剪裁激光脉冲与原子系统的相互作用。由于激光脉冲的特殊剪裁，抑制电离电子的相对论漂移和显着增强的再散射概率被证明是可以实现的。高次谐波产生率在相对论制度的计算和示出增加了几个数量级相比，传统的激光脉冲的情况下。在原子核的重访电子的能量可以接近MeV域，从而使硬X射线谐波和核反应与单原子可行。
2006-06-23 physics.atom-ph
Relativistic calculations of pionic and kaonic atoms hyperfine structure
本文介绍了相对论计算π介子和K介子原子的超精细结构。本文对Klein-Gordon方程进行了微扰处理，考虑了相对论修正。微扰算符由核电磁势的多极展开式\textit{via}得到.质子和质子原子的超精细结构为这些系统能量跃迁的量子电动力学计算提供了额外的项。最近对π介子质量的测量需要这样的修正。
2007-02-20 physics.atom-ph
Relativistic unitary coupled cluster theory and applications
我们提出了相对论幺正耦合集团理论的第一个表述和应用。着重介绍了该理论的显著特点，并用它分别计算了$Ba^{+}$和$Pb^{+}$的$5^{2}D_{3/2}$和$6^{2}P_{3/2}$态的寿命.结果清楚地表明，它是非常适合于精确的\emph{ab initio}计算重原子系统的性质。
2005-02-08 physics.atom-ph physics.chem-ph physics.comp-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
Relativistic configuration-interaction calculation of $Kα$ transition energies in beryllium-like argon
本文用相对论组态相互作用方法计算了类铍氩（Ar $^{14+}$）的低激发态和芯激发态的能级。这些计算包括单圈QED效应的两种不同的方法，屏蔽势的方法以及模型QED算子的方法获得。计算的补充理论预测的不确定性的系统估计。
2014-11-20 physics.atom-ph
Analytic Response Relativistic Coupled-Cluster Theory: The first application to indium isotope shifts
在基础研究和原子核结构研究中，对原子体系同位素位移的精确计算需求日益增加，在相对论耦合集团理论框架下，提出了一种计算原子场位移和质量位移因子的能量导数方法.这种方法允许确定原子算符的期望值，克服了现有原子物理学方法中存在的基本问题，即它满足Hellmann-Feynman定理，不涉及任何非终止级数，并且不需要选择任何微扰参数。作为一个概念的证明，已开发的解析响应相对论耦合集群理论已被应用于确定质量转移和场转移因子为不同的原子状态的铟。在246.8-nm（5 p $^2$ P $_{3/2}$ $\rightarrow$ 9 s $^2$ S $_{1/2}$）和246.0-nm（5 p $^2$ P $_{1/2}$ $\rightarrow$ 8 s $^2$ S $_{1/2}$）跃迁中进行了$^{104-127}$ In的高精度同位素位移测量，以检验我们的理论结果。理论值和测量值之间的一个很好的协议被发现，这是已知的具有挑战性的多电子原子。计算出的原子因子允许一个准确的测定核电荷半径的地面和异构态的$^{104-127}$在同位素，提供了同位素独立的比较的绝对电荷半径。
2019-11-07 nucl-ex physics.atom-ph
