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
Hyperfine effects on potassium tune-out wavelengths and polarizabilities
研究了超精细相互作用对钾原子$^{39,40,41}$ K同位素调谐波长的影响。$4s_{1/2}$态的超精细相互作用导致769 nm附近的主调谐波长的移位和分裂。初级调谐的$4s_{1/2}$基态超精细分裂与基态的超精细分裂几乎相等。$^{39}$ K、$^{40}$ K和$^{41}$ K的波长分裂分别为0.0008、0.0027和0.0005 nm。$np_{J}$能级的超精细分裂导致产生额外的调谐波长。由于从跃迁波长到$4p_{J,F}$状态的非常小的差异，可能难以检测附加的调谐出波长。计算了三种同位素基态的超精细斯塔克位移，发现$^{30}$ K的超精细斯塔克位移值与以前的实验和最近的相对论多体微扰理论计算结果一致。
2013-08-30 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
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
Reconciliation of experimental and theoretical electric tensor polarizabilities of the cesium ground state
我们提出了一个新的理论分析的强烈抑制的F-和M-相关的斯塔克位移的Cs基态超精细结构。我们的治疗使用三阶微扰理论，包括非对角超精细的相互作用没有考虑在早期的治疗。数值计算的扰动和使用束缚态n=200产量基态张量极化率与实验值吻合良好，从而弥合了40岁的实验和理论之间的差距。我们进一步发现两个基态超精细流形的张量极化率符号相反，与先前的推导结果不一致。这个符号误差直接影响到一次频率标准中黑体辐射漂移的精确评估。
2006-10-20 physics.atom-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
Blackbody radiation shift, multipole polarizabilities, oscillator strengths, lifetimes, hyperfine constants, and excitation energies in Ca+
本文采用高精度的相对论全阶微扰方法，对Ca ~+原子的性质进行了系统的研究，其中包括Dirac-Fock波函数的所有单激发、双激发和部分三激发。减少矩阵元素，振子强度，跃迁率，和寿命的水平确定为n = 7。推荐值和估计其不确定性提供了大量的电偶极跃迁。计算了Ca ~+中5s、6s、7s、8 s、4p、5 p、3d和4d态的电偶极标量极化率和4p、5 p、3d和4d态的张量极化率。开发了精确处理来自高激发态的贡献的方法，导致3 d_{5/2}静态极化率值31.8（3）a.u.与先前的计算[Arora等人，A 76，064501（2007）]。计算了室温下Ca ~+的4s - 3 d_{5/2}时钟跃迁的黑体辐射（BBR）位移为0.381（4）Hz。计算了电四极子4s-nd和电八极子4s-nf矩阵元，得到了基态多极子E2和E3静态极化率。的超精细常数A的确定为低的水平，直到n = 7。研究了~（43）Ca ~+基态超精细结构能级的二次Stark效应。这些计算提供了建议值严格评估其准确性的一些Ca+原子的性质，用于规划和分析的各种实验以及理论建模。
2010-11-27 physics.atom-ph quant-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
Electric dipole polarizabilities at imaginary frequencies for the alkali-metal, alkaline-earth, and inert gas atoms
在虚频率下对氢、碱金属原子、碱土金属原子和惰性气体的电偶极极化率进行了评估，并列出了原子静态极化率、原子-表面相互作用常数和原子的均质和杂原子双原子组合的色散（或范德华）常数的结果值。
2009-02-23 physics.atom-ph
Electric dipole polarizabilities of alkali metal ions from perturbed relativistic coupled-cluster theory
本文用微扰相对论耦合集团理论计算了Na $^+$，$^+$，Rb $^+$，Cs $^+$和Fr $^+$单电离态原子的静电偶极极化率。计算中使用了Dirac-Coulomb-Breit哈密顿量和非虚拟对近似，并估计了Breit相互作用对静电偶极极化率的修正。
2012-12-24 physics.atom-ph
Tune-out wavelengths of the hyperfine components of the ground level of $^{133}$Cs atoms
采用半经验相对论组态相互作用加芯极化方法计算了Cs原子基态的静态和动态电偶极极化率和调谐波长.通过考虑超精细分裂，确定了$^{133}$ Cs原子基态超精细分量的静态和动态极化率、超精细斯塔克位移和调谐波长.发现第一主调谐波长的超精细位移约为$-$ 0.0135 nm和0.0106 nm，与超精细相互作用能非常接近。此外，张量极化率的调谐出波长的贡献被确定为约$10^{-5} \sim 10^{-6}$ nm。
2020-10-21 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
Ab initio calculations of permanent dipole moments and dipole polarizabilities of alkaline-earth monofluorides
采用有限场方法，在Kramers限制组态相互作用理论水平（KRCISD）下，计算了碱土金属单氟化物开壳层分子的基态永久偶极矩（PDM）和分子偶极极化率（DP），以及碱土金属和氟原子的原子DP.在KRCISD水平上，我们采用了足够大的基组，如QZ基组和增广QZ基组，并采用了广义活性空间技术来进行与场相关的能量计算.分别从能量对微扰电场的线性拟合和二次拟合中提取PDMs和DP分量。本计算的电子性质的准确性进行检查，通过与测量和计算，在以往任何时候都可用的比较。
2018-12-31 physics.atom-ph
Relativistic and electron-correlation effects in static dipole polarizabilities for group 11 elements
本研究采用相对论耦合簇方法计算第11族元素（Cu、Ag、Au）的静态偶极极化率，分析三种相对论效应并给出含不确定度的推荐值，结果与已有数据一致且降低了部分元素的不确定度，明确了标量相对论效应的主导性及电子关联的作用。
2025-02-12 physics.atom-ph
Electric dipole polarizabilities of Rydberg states of alkali atoms
本文计算了两个碱金属原子Rb和Cs的$nS$、$nP_{1/2, 3/2}$和$nD_{3/2, 5/2}$态的静电偶极标量和张量极化率，其主量子数最大可达$n = 50$。计算是在有效的单电子近似下进行的，基于具有半经验核极化势的Dirac-Fock哈密顿量。所得到的结果进行了比较，从一个更简单的半经验的方法，并与现有的实验数据。
2016-08-16 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
Relativistic and Electron Correlation Effects in Static Dipole Polarizabilities for Main-Group Elements
本研究采用有限场结合相对论耦合簇与组态相互作用方法计算主族元素静态偶极极化率，系统分析了三类相对论效应与电子关联的影响规律，提供了全面自洽的参考数据集。
2024-09-14 physics.atom-ph
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
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 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 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
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
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
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
用相对论耦合团簇（RCC）方法计算了^{133} Cs（I= {7/2}）6 P_{3/2}态的磁偶极和电四极超精细耦合常数.据我们所知，对于^{133} Cs（6 P_{3/2}）态，没有先前的电四极超精细CC计算。计算得到的磁偶极子（A）和电四极子（B）的耦合常数与实验符合得很好。
2004-06-18 physics.atom-ph physics.comp-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
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
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
Comparative studies of the magnetic dipole and electric quadrupole hyperfine constants for the ground and low lying excited states of ^{25}Mg^{+}
本文用相对论耦合集团理论计算了单电离镁基态和低激发态的磁偶极和电四极超精细常数。与实验和其他理论结果进行了比较，并对一些可能感兴趣的低激发态激发态进行了预测。我们已经做了比较研究的重要的许多机构的影响，有助于超精细常数的不同状态的离子。
2004-08-10 physics.atom-ph physics.chem-ph
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
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
Interaction potentials, electric moments, polarizabilities, and chemical reactions of YbCu, YbAg, and YbAu molecules
最近已经提出超冷YbAg分子作为用于电子电偶极矩搜索的有希望的候选物[Verma，Jayich，和Vutha，Phys.Rev.Lett. 125，153201（2020）]。在这里，我们计算势能曲线，永久电偶极子和四极矩，和静态电偶极子极化率的YbCu，YbAg，和YbAu分子在其基态电子状态。我们使用耦合集群方法限制到单，双，和非迭代三重激发与大高斯基组，而标量相对论效应包括在小核心能量一致的赝势。我们发现，所研究的分子与5708 $\,$ cm $^{-1}$的阱深度相对较强地结合，5253 $\,$ cm $^{-1}$，13349 $\,$ cm $^{-1}$和5.50 $\,$的平衡距离5.79 $\,$玻尔5.55 $\,$玻尔。它们在平衡距离处分别具有3.2 $\,$ D、3.3 $\,$ D和5.3 $\,$ D的大永久电偶极矩。我们还计算了相应三聚体的平衡几何构型和能量。所研究的分子是化学反应性的，除非它们被隔离在光晶格中或被外场屏蔽。所研究的分子可能在超冷受控化学、偶极多体物理或精密测量实验中找到应用。
2021-05-24 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph physics.chem-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
Diatomic molecules of alkali-metal and alkaline-earth-metal atoms: interaction potentials, dipole moments, and polarizabilities
本文系统计算78种碱金属、碱土金属双原子分子的势能曲线、偶极矩、极化率及光谱常数，并评估误差、建立理论基准。
2024-03-29 cond-mat.quant-gas 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
Breakdown of atomic hyperfine coupling in a deep optical-dipole trap
实验研究了深光偶极阱中原子超精细耦合的破坏。单色激光光谱在单个$^{87}$ Rb原子的共振线处进行，陷阱波长为1064 nm。超精细击穿的证据来自三个观测，即陷阱强度上的跃迁频率的非线性依赖性，小强度退化的分裂线，以及在没有超精细击穿的情况下驱动选择规则禁止的跃迁的能力。从这些数据中，我们推断出了$5P_{1/2}$态的超精细区间以及$5P_{3/2}$态的标量和张量极化率。
2015-11-19 physics.atom-ph
Frequency-comb based double-quantum two-dimensional coherent spectroscopy identifies collective hyperfine resonances in atomic vapor induced by dipole-dipole interactions
基于频率梳的多维相干光谱技术是一种新的光学方法，可以在短时间内实现高分辨率的测量。该方法的分辨率使得多维相干光谱学与具有窄共振的原子系统相关。我们利用双量子多维相干光谱揭示了在100 ℃下由偶极-偶极相互作用引起的铷蒸气中的集体超精细共振。我们在双量子二维光谱中观察到了倾斜的线形，这在多普勒展宽系统中还没有报道过。倾斜的线形表明，信号主要来自相对速度接近零的相互作用原子。
2017-11-10 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
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
Stark-Induced Electric Dipole Amplitudes for Hyperfine Transitions
在实验中观察原子中的宇称不守恒，相同宇称的态之间的斯塔克诱导电偶极子振幅是很重要的。斯塔克诱导的E1振幅表示在一个不可约的球张量分解。这种形式主义适用于一个单一的原子状态的超精细子级之间的过渡的具体情况。结果表明，在碱金属原子的基态，这种转变被抑制了许多数量级相对于天真的期望。
1998-03-01 physics.atom-ph
Hyperfine-induced electric dipole contributions to the electric octupole and magnetic quadrupole atomic clock transitions
超精细诱导的电偶极贡献可以显著增加原本非常弱的电八极和磁四极原子钟跃迁（例如，$s$和$f$电子轨道之间的跃迁）的概率。这些跃迁可用于异常精确的原子钟、量子信息处理和寻找暗物质。它们对标准模型之外的新物理非常敏感，例如精细结构常数的时间变化，洛伦兹不变性和爱因斯坦等效原理违反。我们制定的条件下，超精细诱导的电偶极子的贡献占主导地位。由于超精细猝灭，$^{173}$ Yb $^+$的电八极钟跃迁比目前使用的$^{171}$ Yb $^+$强两个数量级.在$^{143}$ Nd $^{13+}$、$^{149}$ Pm $^{14+}$、$^{147}$ Sm $^{14+}$和$^{147}$ Sm $^{15+}$离子中发现了一些增强。
2016-02-26 physics.atom-ph
Orientation-dependent hyperfine structure of polar molecules in a rare-gas matrix: a scheme for measuring the electron electric dipole moment
由于分子嵌入固体稀有气体基质时，其取向被锁定，因此相对于自由旋转的分子，其超精细结构受到强烈扰动。电场的加入进一步扰动了结构，与分子取向平行和反平行的场导致超精细结构的不同位移。这些移位使得能够选择性地检测相对于稀有气体晶体的轴具有不同取向的分子，这将是使用捕获在稀有气体基质中的极性分子的大集合的改进的电子电偶极矩测量的重要成分。
2018-06-18 physics.atom-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
