This work presents precise calculations of important electromagnetic transition amplitudes along with detail of their many-body correlations using relativistic coupled cluster method. Studies of hyperfine interaction constants, useful for plasma diagnostic, with this correlation exhaustive many-body approach are another important area of this work. The calculated oscillator strengths of allowed transitions, amplitudes of forbidden transitions and lifetimes are compared with the other theoretical results wherever available and they show a good agreement. Hyperfine constants of different isotopes of W VI, presented in this paper will be helpful to get accurate picture of abundances of this element in different astronomical bodies.
Resolution of hyperfine transitions in metastable 83Kr using Electromagnetically Induced Transparency
首次在亚稳态~(83)Kr中观测到了电磁感应透明(EIT)的窄线宽信号。通过实验观测到的EIT信号,我们确定了~(83)Kr在4p 55 s [3/2]2到4p 55 p [5/2]3流形中的各种超精细跃迁。饱和吸收光谱(SAS)中的一些未解决或解决不良的超精细跃迁在本工作中明确解决。利用这些EIT识别的超精细跃迁的光谱分离,对4p 55 s [3/2]2和4p 55 p [5/2]3流形的磁超精细常数(A)和电四极子超精细常数(B)进行了精确的测量.
Relativistic coupled cluster calculations on hyperfine structures and electromagnetic transition amplitudes of In III
用高关联相对论耦合团簇理论研究了$^{113,115,117}$ In III的基态和低激发态的超精细常数和反常。$^{115}$ In III的基态超精细分裂估计为106.8 GHz。由于修改核偶极矩,上述频率的近1.9 GHz的位移已被计算。该分裂结果显示了其作为$10^{-11}$秒的通信频带和频率标准的适用性。超精细常数的关联研究表明,该离子核区及其附近的波函数具有明显的多体效应特征。据我们所知,首次在文献中估计了天体物理上重要的禁戒跃迁振幅。计算的振子强度的几个允许的过渡与最近的实验和理论结果进行比较。
Relativistic coupled-cluster calculation of hyperfine-structure constants of $^{229}$Th$^{3+}$ and evaluation of the electromagnetic nuclear moments of $^{229}$Th
Accurate calculations of magnetic dipole and electric quadrupole hyperfine coupling constants of 6 P_{3/2} state of Cesium atom : A Relativistic Coupled Cluster approach
Properties from relativistic coupled-cluster without truncation: hyperfine constants of $^{25}{\rm Mg}^+$, $^{43}{\rm Ca}^+ $, $^{87}{\rm Sr}^+ $ and $^{137}{\rm Ba}^+$
Hyperfine measurement of $6\text{P}_{1/2}$ state in $^{87}\text{Rb}$ using double resonance on blue and IR transition
本文利用双共振技术,在$780~\text{nm}$和$421~\text{nm}$上研究了$^{87}$ Rb中6 P $_{1/2}$态的光谱.双共振技术是使用电磁感应透明(EIT)和光泵浦方法实现的。利用这些光谱方法,我们测量了6 P $_{1/2}$态的超精细分裂,测量精度达到了400 kHz,与其它光谱方法如放电光谱和饱和吸收光谱在$421~\text{nm}$上的测量结果一致。
Application of Relativistic Coupled-cluster Theory to Heavy Atomic Systems with Strongly Interacting Configurations: Hyperfine Interactions in $^{207}Pb^+$
Calculation of hyperfine structure constants of small molecules using Z-vector method in the relativistic coupled-cluster framework
采用相对论耦合集团框架下的Z矢量方法,计算了几种碱土金属小分子化合物(BeH,MgH,CaH)和氟化物(MgF,CaF)的磁超精细结构常数的平行分量和垂直分量.我们将我们的Z矢量结果与Phys. Rev. A 91 022512(2015)中报道的扩展耦合簇(ECC)方法计算的值进行了比较。所有这些结果与现有的实验值进行了比较。Z矢量的结果被发现是更好地符合实验值比ECC值。
{\it Ab initio} studies of electron correlation and Gaunt interaction effects in boron isoelectronic sequence using coupled-cluster theory
本文利用相对论耦合团簇(RCC)方法研究了硼原子等电子序列中2 p $^2P_{1/2}$和2 p $^2P_{3/2}$态的电离势(IPs)和超精细常数A的电子关联和Gaunt相互作用效应,以及它们之间的精细结构分裂(FSS)。原子序数Z的取值范围为8 ~ 21。Gaunt的贡献在Dirac-Fock(DF)和耦合簇(CC)水平的计算。将Gaunt修正后的关联结果与NIST的结果进行了比较。研究了超精细常数A的重要关联贡献,如芯关联、芯极化、对关联等。在这些研究中观察到许多明显的关联效应和相对论效应。据我们所知,在Gaunt极限内,大多数超精细常数在文献中是第一次提出。
$E1$ PNC transition amplitudes of the hyperfine components for $^2S_{1/2}$ $-$ $^2D_{3/2}$ transitions of $^{137}$Ba$^{+}$ and $^{87}$Sr$^{+}$
本文用态和方法计算了$^{137}$ Ba $^{+}$和$^{87}$ Sr $^{+}$基态与第一激发态之间跃迁的超精细分量的宇称非守恒电偶极跃迁振幅。给出了从实验测量中提取与核自旋相关振幅相关的常数的结果。波函数计算的最主要的部分的总和构造使用高度相关的耦合集团理论的基础上的狄拉克-库仑-冈特哈密顿量。
Benchmarking of the Fock space coupled cluster method and uncertainty estimation: Magnetic hyperfine interaction in the excited state of BaF
本文研究了相对论多参考Fock-space耦合团簇(FSCC)方法预测分子超精细结构(HFS)常数的性能,并对相关的不确定性进行了计算分析。特别地,我们考虑了BaF的基态和激发态中的$^{19}$ F HFS常数。由于更大的基组依赖性,激发态结果的不确定性(16-85%)被发现是显着大于那些在基态常数($\sim$ 2%)。的从头算值进行了比较,最近的实验结果,和良好的整体协议内的理论不确定性founded. This工作表明的预测能力的FSCC方法和建立的不确定性估计的可靠性,这可能是至关重要的情况下,计算的属性不能直接比较实验。
Theoretical study of electronic structure of hafnium (Hf, Z=72) and rutherfordium (Rf, Z=104) atoms and their ions: Energy levels and hyperfine structure constants
Measurement of the electric quadrupole amplitude in atomic thallium $6P_{1/2}\rightarrow6P_{3/2}$ transition using electromagnetically induced transparency
The Raman dressed spin-1 spin-orbit coupled quantum gas
最近实现的自旋轨道耦合量子气体(Y. J Lin { \it等},Nature 471,83-86(2011); P. Wang { \it等人},PRL 109,095301(2012); L. W. Cheuk { \it et al}.,PRL 109,095302(2012))标志着冷原子社区的突破。在这些实验中,我们从超精细流形中选取了两个超精细态,用Raman修整的方法模拟了一个赝自旋1/2自旋轨道耦合系统,该方法适用于玻色子和费米子气体。在这项工作中,我们表明,在这些实验中使用的方法可以推广到创建任何大的赝自旋自旋-轨道耦合气体,如果更多的超精细态的拉曼激光器同等耦合。作为一个例子,我们详细地研究了一个三个超精细态的量子气体在喇曼激光作用下的耦合,发现当三个超精细态的能级位移相当时,在能带色散的底部会出现三重简并极小值,从而实现了一个自旋1自旋轨道耦合的量子气体.这三个最小制度的一个新的特点是,可以有两种不同的条纹相位具有不同的波长,这有一个有趣的连接到自旋1旋量BEC的铁磁和极性相没有自旋轨道耦合。
Nobelium energy levels and hyperfine structure constants
超重元素激光光谱学($Z>100$)的进步使得能够确定最重原子核的核矩,这需要对相关的超精细结构(HFS)常数进行高精度的原子计算。在这里,我们使用混合方法,结合线性耦合集团和组态相互作用方法,计算了一些铌(Z=102)态的HFS常数和能级。我们还利用16电子组态相互作用方法对NO的能量进行了广泛的研究,确定了在5 f壳层中有一个空穴的(5 f ^{13}7s^2 6d)和(5 f ^{13}7s^2 7 p)能级的位置,以评估它们对低能级(5 f ^{14} 7s 6d)和(5 f ^{14} 7s 7 p)的超精细结构计算的潜在影响。我们发现,与Yb的情况不同,低能级与填充和未填充的f壳层的混合是小的,并没有显着影响其性能。由此得到的5 f ^{14} 7s 7 p 1 P1能级的HFS常数,结合激光光谱测量,被用来提取Nobelium的核性质[S. Raeder等人,物理修订版信函120,232503(2018)]
Hyperfine Paschen-Back regime in alkali metal atoms: consistency of two theoretical considerations and experiment
采用简单有效的基于纳米厚度铷池的“λ-方法”和“λ/2-方法”(λ为激光辐射的共振波长),研究了B = 0.5 - 0.7 T范围内的外磁场中85 Rb和87 Rb D1线超精细跃迁的分裂。实验证明,在σ ~+偏振激光辐射的情况下,~(85)Rb(~(87)Rb)谱在低B场下所允许的20(12)个塞曼跃迁中,只有6(4)个在B > 0.5T时仍然存在,这是由于电子总动量J与核自旋动量I的退耦(超精细Paschen-Back机制)造成的。在完全非耦合基组(J,m_J ; I,m_I)框架下导出的表达式很好地描述了~(85)Rb在$B > 0.6 T (that is a manifestation of hyperfine Paschen-Back regime). A remarkable result is that the calculations based on the eigenstates of coupled (F, m_F) basis, which adequately describe the system for low magnetic field, also predict reduction of number of transition components from 20 to 6 for 85Rb, and from 12 to 4 for 87R…
Hyperfine, rotational, and vibrational structure of the triplet ground state of Rb molecules
我们在1000 G的磁场下对三重态Rb分子的超冷气体进行了高分辨双光子暗态光谱研究。绘制出振动阶梯以及超精细和低层转动结构。由于在几百GHz x h的结合能处的单重态-三重态混合,观察到光谱中的能量偏移。这些信息与来自其他来源的数据一起用于优化耦合通道模型中的三重态和单重态的电势。我们发现超精细结构对振动能级的依赖性很弱。这为最近费什巴赫共振计算中的不准确性提供了一种可能的解释。