【摘 要】
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处于外电场中的原子能级会发生分裂和位移,这种效应被称为Stark效应。由于外电场会破坏原子体系的空间对称性,进而导致具有不同角动量的原子态发生混合,从而打开新的跃迁通道
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处于外电场中的原子能级会发生分裂和位移,这种效应被称为Stark效应。由于外电场会破坏原子体系的空间对称性,进而导致具有不同角动量的原子态发生混合,从而打开新的跃迁通道,这种由外电场诱发的跃迁被称为Stark诱导跃迁。这种跃迁对原子能级寿命会产生可观的影响,特别是原子亚稳态能级寿命会发生显著的改变。它不仅可用于等离子体密度诊断,还可以通过Stark诱导跃迁和弱相互作用跃迁之间的干涉效应测定弱相互作用矩阵元。本文在非相对论和相对论两种框架下解析地研究了类氢等电子序列2s-1s能级之间的Stark诱导跃迁,讨论了它沿等电子序列的变化规律,为更复杂的原子离子体系提供了标度关系。利用多组态Dirac-Hartree-Fock(MCDHF)方法,进一步研究了外电场作用下类氦及类铍等电子序列亚稳态波函数的Stark混合,计算了类氦及类铍体系的Stark诱导跃迁几率。具体研究工作如下:(1)在相对论和非相对论框架下,基于微扰理论解析地研究了类氢等电子序列的Stark诱导跃迁,给出了类氢等电子序列(Z=1-92)在电场诱导作用下的Stark混合系数和类氢离子2s-1s能级之间的Stark诱导跃迁几率的标度关系。(2)利用多组态Dirac-Hartree-Fock(MCDHF)方法,以类氦铝离子为例,给出了类氦离子亚稳态1s2s 1S0到基态1s2 1S0的Stark诱导跃迁几率关系。另外,我们还计算了类铍等电子序列(Z=6-92)亚稳态2s2p 3P0到基态1s22s2 1S0的Stark诱导跃迁几率。
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