Saturation spectra of low lying states of Nitrogen: reconciling experiment with theory
计算了Jennerich等[Eur. J. D 40(2006)81]从通过近红外饱和光谱记录的跃迁2 p2(3 P)3s 4P_J -2 p2(3 P)3 p 4Po_J'和2 p2(3 P)3s 4P_J -2 p2(3 P)3 p 4Do_J'的观察到的超精细结构,强烈地与Jönsson等人[J. Phys. B:At.摩尔43(2010)115006]。我们对记录到的弱谱线提出了新的解释。如果后者确实被重新解释为交叉信号,推导出一组新的实验超精细常数,与从头算预测非常吻合。
2010-08-24 physics.atom-ph
Probing dipole-forbidden autoionizing states by isolated attosecond pulses
我们提出了一个通用的技术来检索的偶极禁戒共振的自电离区的信息。在模拟中,氦原子被孤立的阿秒脉冲在极紫外(EUV)与几个飞秒激光脉冲相结合的泵浦。激发波包由$^1S$、$^1P$和$^1D$态组成,包括$2s2p(^1P)$双激发态附近的背景连续谱。通过多能级模型和从头算含时薛定谔方程计算,得到了不同激光强度和脉冲间时间延迟的电子能谱.将从头计算作为一种“虚拟测量”,用多能级模型表征了偶极禁戒共振态。我们发现,与通常的假设相反,连续体之间的非共振耦合在延迟电子谱中起着重要的作用,这表明光电子在离开核之前存在着关联效应。该技术充分利用了超短脉冲的独特优势,是对现有阿秒技术的一次及时检验。
2014-03-27 physics.atom-ph quant-ph
Isotope Shifts in the 7s$\rightarrow$8s Transition of Francium: Measurements and Comparison to \textit{ab initio} Theory
我们用双光子激发方法观察到了$^{208-211}$ Fr和$^{213}$ Fr的电偶极禁戒$7s\rightarrow8s$跃迁。我们从加速器在线收集原子,并将它们限制在磁光阱中进行测量。结合先前对$7s\rightarrow7p_{1/2}$转变的测量,我们进行了King Plot分析。我们比较由此确定的场位移常数(1.230 $\pm$ 0.019)的比率从新的从头计算(1.234 $\pm$ 0.010)得到的结果,并找到很好的协议。
2017-10-20 physics.atom-ph
High-precision calculations of electric-dipole amplitudes for transitions between low-lying levels of Mg, Ca, and Sr
为了支持碱土金属原子的冷却和俘获以及原子钟的设计,我们对Mg、Ca和Sr的低激发态之间的电偶极跃迁振幅进行了从头算相对论多体计算。特别地,我们报告了^1P_1 --> ^1S_0,^3S_1,^1D_2$,^3P_1 --> ^1S_0,^1D_2,^3P_2 --> ^1D_2跃迁。对于Ca,约化矩阵元<4s 4p,^1P_1| |D|| 4s^2,^1S_0>与从光缔合光谱推导的高精度实验值很好地一致[Zinner等人,Phys.Rev.Lett.,85,2292(2000)]。Mg的(3s3p^1P_1)态寿命的估算不确定度比最精确的实验小三倍。计算的结合能在0.1- 0.2%范围内重现实验值。
2001-02-22 physics.atom-ph
Electronic structure of Rf^+ (Z = 104) from ab initio calculations
本文计算了超重元素离子Rf^+的能谱和光谱性质。我们使用4分量相对论狄拉克-库仑哈密顿量和多参考组态相互作用(MRCI)模型来解决复杂的电子结构问题,结合强相对论效应和电子关联。我们确定了Rf+的基态和低激发态的能量,它们分别来自7s^26d^1、7s^16d^2、7s^27p^1和7s^16d^17p^1组态。我们还将结果与较轻的同系物Hf^+离子进行了讨论。我们还评估了预测的能级的不确定性。所提出的计算的主要目的是提供一个可靠的预测的能级,并确定合适的亚稳态激发态,是很好的候选人计划的离子迁移率辅助激光光谱研究。
2021-08-04 physics.atom-ph
Radiative lifetime of the $a\ ^3Σ^+$ state of HeH$^+$ from ab initio calculations
在离子束实验中发现了HeH $^+$的第一个亚稳三重态,其寿命估计在几百毫秒到几千秒之间。在这项工作中,我们使用{ \it ab initio}方法来评估六个振动能级的$a\ ^3Σ^+$的HeH $^+$的辐射寿命。跃迁$a\ ^3Σ^+ \rightarrow X \ ^1Σ^+$是自旋禁戒的,但通过与单重态和三重态$Π$的自旋轨道相互作用获得强度。采用自适应基组进行了大规模CASSCF/MRCI计算,确定了HeH $^+$相关态的势能曲线以及偶极和自旋轨道算符的矩阵元.用B样条方法计算了$a\ ^3Σ^+$和$X \ ^1Σ^+$态的振动能级的波函数和能量,并与前人的工作进行了比较.我们发现振动能级的辐射寿命随着$v$的增加而增加,$v=0$态的寿命为150 s。我们还分析了光谱的离散和连续部分的贡献。由于寿命如此之长,$a\ ^3Σ^+$状态可能具有天体物理学意义。
2010-06-03 physics.atom-ph
Ab initio relativistic many-body calculation of hyperfine splitting of ^{113}Cd^+
本工作提出了精确的从头计算确定的超精细分裂的基态和几个低的激发态的113 Cd+的频率标准在微波区的重要候选人,使用耦合团簇理论(CC)在相对论框架。计算的超精细分裂与最近的实验结果符合得很好。我们还计算了5 p2 P1 =2和5 p2 P3 =2态的寿命,与最近的实验结果(Moehring等,PRA 73 023413,2006)。不同的电子相关效应在确定这些数量的作用进行了讨论,并提出了在CC条款中的贡献。
2007-07-27 physics.atom-ph physics.comp-ph
Accurate estimations of electromagnetic transitions of Sn IV for stellar and interstellar media
在这里,我们报告准确的从头计算研究天体物理学重要的电磁跃迁参数之间的不同的低的状态锡IV。我们的从头计算是基于复杂的相对论耦合集团理论,几乎用尽了许多重要的电子关联。为了建立计算的准确性,我们将我们的结果与现有的实验进行比较,并估计长度和速度计量形式的过渡振幅。这些允许和禁止的跃迁波长大多位于红外区域,它们可以在不同的冷恒星和星际介质中观察到。为了提高不确定度,我们使用实验能量来估计上述跃迁参数。所提供的数据将有助于发现不同天体物理和实验室等离子体中离子的丰度。
2018-02-24 physics.atom-ph
Measuring autoionization decay lifetimes of optically forbidden inner valence excited states in neon atoms with attosecond noncollinear four wave mixing spectroscopy
利用阿秒非共线四波混频光谱技术,利用一个阿秒极紫外(XUV)脉冲和两个周期数的近红外(NIR)脉冲测量了氖原子内价电子激发的自电离衰减寿命。在43-48 eV的XUV光子激发2s电子进入2s 2 p6 [np] Rydberg系列之后,宽带NIR脉冲将2s 2 p6 [3 p] XUV亮态耦合到相邻的2s 2 p6 [3s]和2s 2 p6 [3d] XUV暗态。一个或两个NIR脉冲相对于阿秒XUV脉冲的可控延迟分别揭示了暗态或亮态的时间演化。3s、3 p和3d态的实验寿命分别为7 +/- 2 fs、48 +/- 8 fs和427 +/- 40 fs,置信度为95%。伴随计算与两个独立的从头算理论方法,NewStock和ASTRA,验证的结果。结果支持预期的趋势,即自电离寿命应该更长的状态,有一个较小的渗透在径向区域的2s核心孔,在这种情况下,这是较高的角动量里德堡轨道。因此,潜在的理论链接的寿命结果,电子相关性,并提供了一个评估的直接和交换条款的自电离过程。
2023-03-30 physics.atom-ph
Accurate \textit{ab initio} calculations of RaF electronic structure indicate the need for more laser-spectroscopical measurements
近年来,在短寿命放射性化合物的激光光谱研究方面取得了突破性进展,首次测量了一氟化镭分子(RaF)的紫外/可见光谱。我们报告的结果,从高精度\emph{ab initio}计算的RaF电子结构的地面和低位激发电子态。两种不同的方法同意很好的实验激发能从电子基态的$^2Π_{1/2}$和$^2Π_{3/2}$状态,但导致一致和明确的偏差从实验为基础的绝热跃迁能量估计的$^2Σ_{1/2}$激发电子状态,并表明需要更多的测量来澄清光谱分配的$^2Δ$状态。
2021-10-26 physics.atom-ph physics.chem-ph
Relativistic calculations of the lifetimes and hyperfine structure constants in $^{67}$Zn$^{+}$
本文用{ \it ab initio}方法精确测定了基础物理中一个有趣的体系$^{67}$ Zn $^{+}$的基态和几个低激发态的磁偶极(M1)和电四极(E2)超精细结构常数.在相对论框架内的耦合团簇(CC)理论已被用于在此计算。长期存在的需求,相对论性和高度相关的计算,如CC可以能够解决的分歧之间的寿命估计先前报道的一些低的状态Zn $^{+}$。不同的电子相关效应在确定这些数量的作用进行了讨论,并提出他们的贡献。
2007-10-09 physics.atom-ph
Radiative Association of Ag and H: Formation of AgH from Ab Initio Calculations
Taiyuan University of Science and Technology(太原科技大学);Henan Normal University(河南师范大学);Institute of Applied Physics and Computational Mathematics(应用物理与计算数学研究所)
本文首次利用全量子散射理论研究了低温天体物理环境中AgH的形成过程,计算了高精度能级曲线和跃迁偶极矩,并揭示了辐射结合截面及共振特征,为星际介质中金属氢化物形成提供了关键数据。
2026-03-26 physics.atom-ph
$Ab$ $initio$ calculation of hyperfine-structure properties to extract nuclear magnetic octupole moments of $^{69}$Ga and $^{71}$Ga
Henan University of Technology(河南工业大学);Shenzhen Technology University(深圳技术大学)
本研究采用RCCSD方法从头计算⁶⁹Ga和⁷¹Ga的超精细结构性质,重新分析相关测量数据并精确确定其核磁八极矩,所得结果为该领域提供了可靠参考。
2026-08-20 physics.atom-ph
Ab initio spectroscopic studies of AlF and AlCl molecules
在这项工作中,我们报告的结果,从我们广泛的光谱研究AlF和AlCl分子,牢记潜在的实验室以及天体物理应用。我们进行了详细的电子结构计算在这两个分子,包括获得的势能面的$X^1Σ$基态电子态和一些相关的低激发电子态属于$Σ$和$Π$对称性。其次是评估光谱常数和分子性质,如电偶极矩和电四极矩。在整个过程中,我们采用多参考组态相互作用方法,并使用高质量的四重zeta基组,同时牢记对精确结果的需求。此外,还研究了基态和单重态激发态之间的跃迁偶极矩。通过求解振动薛定谔方程计算了相关的振动参数。随后,属于相同的电子状态的振动能级之间的振动能量间距和跃迁偶极矩被用来评估自发和黑体辐射诱导的跃迁率,然后计算寿命。最后,属于不同的振动能级和电子状态内的转动能级之间的能量差以及爱因斯坦系数的报告。
2023-03-15 physics.atom-ph
Ionization and excitation of low-lying circular states of the hydrogen atom in strong circularly polarized laser fields
用从头算方法研究了氢原子在400 nm短脉冲圆偏振激光照射下,主量子数n = 2,3,4的六个圆束缚态中的一个的量子力学性质.场的传播方向平行于原子角动量的z分量。我们研究了在激光脉冲结束后,原子跃迁或到达某个束缚态(激发态)或保持在初始态的概率。在大多数情况下,我们发现原子的电离概率有显着的差异,具有不同符号的磁量子数的状态。通常,同向旋转的电子(相对于激光场)比反向旋转的电子快。我们发现,对于n = 2和其他n(3或4)的初始态,激发行为(作为峰值激光强度的函数)有重要的差异。对于更高的n,激发总是弱于电离,并且开始于更高的强度。当n = 2时,强激发出现在强电离之前,这是由于大概率的单光子吸收和主量子数n从3到几十的束缚态的布居。相当准确的分析的激励过程。
2020-05-27 physics.atom-ph
Precise determination of the 2s22p5-2s2p6 transition energy in fluorine-like nickel utilizing a low-lying dielectronic resonance
利用重离子储存环CSRm上的电子-离子束并束,对类氟镍离子的低激发态双电子共振谱进行了高精度测量。通过与最新的相对论计算利用FAC代码进行比较,确定测量的双电子共振。第一个共振能量约为86 meV,是由(2s 2 p6 [2S 1/2]6s)J=1中间态的双电子复合引起的。在86 meV处的共振位置的实验测定达到4 meV的不确定度,这允许精确测定2s 22 p5 [2 P3/2] -2s 2 p6 [2S 1/2]跃迁能量。用多组态Dirac-HartreeFock方法和稳定化方法计算了(2s 2 p6 [2S 1/2]6s)J=1态6s电子的Rydberg结合能.测得的跃迁能分别为149.056(4)exp(10)theo和149.032(4)exp(6)theo。此外,还用完全相对论和从头算方法计算了跃迁能。采用核心Hartree和Kohn-Sham筛选潜力,分别评价个人的理论贡献。高阶QED和关联效应对总跃迁能量有显著贡献。目前在CSRm进行的DR精密光谱研究为未来用较重的高电荷离子精确测量原子能级铺平了道路。
2022-05-26 physics.atom-ph
Energies, transition rates, and electron electric dipole moment enhancement factors for Ce IV and Pr V
用相对论多体微扰理论计算了Ce IV和Pr V低激发态的能量、跃迁速率和电子电偶极矩增强因子。这项研究涉及到最近的调查更复杂的Gd IV离子,这是有前途的电子EDM实验。离子Ce IV和Pr V都有一个价电子,允许人们进行可靠的从头计算的能级,跃迁速率和其他原子性质使用良好的计算方法。
2002-10-25 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
Towards the electron EDM search: Theoretical study of HfF+
本文首次报道了重过渡金属氟化物HfF^+的十个低电子态的势能曲线、电子上的有效电场和阳离子^3Δ_1态的超精细常数的从头算相对论关联计算,实验结果表明,HfF^+离子具有较深的束缚态,1 π ^+基态,离解能D_e=6.4 eV。得到的^3Δ_1态是相对长寿命的第一激发态,高出约0.2 eV。计算的有效电场E_eff=W_d| Ω|作用在这种状态下的电子上的频率为5.84*10^{24}Hz/(e*cm)
2007-01-19 physics.atom-ph physics.chem-ph
Relativistic ab initio study on the spectroscopic and radiative properties of the lowest states and modeling of the optical cycles for the LiFr molecule
本文首次用相对论耦合簇理论计算LiFr分子的势能曲线及多种光谱性质,并预测两步光学循环概率,为激光冷却和光谱实验提供数据支持。
2023-12-27 physics.atom-ph physics.chem-ph quant-ph
Reconciling mean-squared radius differences in the silver chain through improved measurement and {\it ab initio} calculations
本研究结合银原子低激发态高精度从头算与改进的光学同位素位移测量,采用解析响应相对论耦合簇理论,消除了银同位素链电荷半径差异间的张力并给出更新值。
2024-07-05 physics.atom-ph physics.comp-ph
Theoretical study of HfF$^+$ for the electron EDM search
本文报道了重过渡金属氟化物HfF $^+$的十个低电子态的势能曲线和电偶极跃迁矩、电子上的有效电场、阳离子$^3Δ_1$态的超精细常数和辐射寿命的从头算相关计算。实验结果表明,HfFPDMATHABMN具有深束缚的$^1Σ^+$基态;其离解能为$D_e=6.4$ eV。获得的$^3Δ_1$状态是相对长寿命的,其寿命等于约0.4秒,第一激发态高出约0.2 eV。计算出的作用于处于这种状态的电子的有效电场$E_{eff}=W_d|Ω|$为$5.84*10^{24} Hz/{e*cm}$。所得到的超精细常数为:$^{177}$ Hf核的$A_{\parallel}= -1239$ MHz和$^{19}$ F核的$A_{\parallel}= -58.1$ MHz。
2008-12-14 physics.atom-ph physics.chem-ph
Ab initio study of electronic states and radiative properties of the AcF molecule
本文通过相对论耦合簇计算了AcF分子的电离势、解离能及激发态等性质,确认其基态对核Schiff矩高度敏感,并评估了其用于激光冷却及电子电偶极矩搜索的潜力。
2023-05-11 physics.atm-clus physics.atom-ph physics.chem-ph