多电子原子能量的相对论修正

以Breit-Pauli哈密顿的球张量形式为基础,借助不可约张量理论,建立了计算多电子原子能量的相对论修正的一种解析理论形式,导出了多电子原子相对论修正项(包括相对论质量修正项、单体和双体达尔文修正项、自旋-自旋接触相互作用项和轨道-轨道相互作用项)在斯莱特表象中的矩阵元的解析表达式,完成了所有角向积分和自旋求和计算.利用所建立的理论,对类锂体系(1s)2(2p)2P态能量的相对论修正进行了具体计算.

类碳体系基态能量的相对论修正(英文)

以Breit-Pauli哈密顿的球张量形式为基础,借助不可约张量理论,将多电子原子能量的相对论修正理论拓展到了原子的拉卡波函数为多个Slater基函数的线性组合的情形,导出了此情形下多电子原子能量相对论修正(包括相对论质量修正项、单体和双体达尔文修正项、自旋-自旋接触相互作用项)的解析表达式,完成了所有角向积分和自旋求和计算.利用所建立的理论,对类碳体系基态能量的相对论修正进行了具体计算.

类锂体系1s^22p^2P态能量的相对论修正

利用不可约张量理论,导出了锂原子(含类锂离子)能量的相对论修正(包括相对论质量修正、达尔文修正、自旋-自旋接触相互作用和轨道-轨道相互作用)的解析表达式,在此基础上具体计算了类锂体系(Z=3→7)激发态1s22p 2P的总能量,所得计算结果与实验数据符合得较好.

基于相对论修正的超快电子枪偏转扫描系统的理论研究

对工作于扫描状态下的飞秒电子衍射系统电子枪偏转量的计算方法作了理论研究,讨论了超快电子脉冲的测量方法,比较了相对论效应对电子束的偏转量及对电子束脉冲宽度的计算结果的影响,并做了相应的数值计算。计算结果显示,在忽略了电场的边缘效应等因素后,电子束轴向速度的相对论修正与否对偏转距离和电子束脉冲宽度的影响分别达到61.4mm和65fs。研究结果对超快电子枪偏转扫描系统的设计、对超短电子脉冲宽度的测量方法,尤其是对超短电子脉冲宽度的测量过程中的同步实验具有一定的指导意义。

类铍体系基太以及低激发态能量的相对论修正

利用不可约张量理论,导出了铍原子(含类铍离子)能量的相对论修正(其中包括相对论质量修正、达尔文修正、自旋-自旋接触相互作用)的解析表达式,以此为基础,对于类铍体系(Z=4-8)基态(1s)22s2s1S以及低激发态(1s)22s2p3P分别完成角向、径向积分以及自旋求和,具体计算了这两个态的总能量,计算结果与实验数据符合得较好.

氦原子(n_1sn_2p)组态能级的相对论修正

本文采用拉卡基函数并借助不可约张量理论,导出氦原子(n1sn2p)组态的各种相对论效应的理论计算式,在这一过程中,完成了所有的角向积分和自旋求和计算,其结果用径向矩阵元形式来表示。

双电子原子基态能量的相对论修正

分析并推导求解了双电子原子基态能量的相对论修正中的两个基本问题:动能平方算子和三维Dirac δ-函数的基态期望值.用Mathematica符号语言进行了实现,给出了双电子原子(H-,He,Li+,Be++,…)高精度的基态能量计算值,特别是对氦原子的计算相对误差达到0.00485‰.

类硼离子基态的非相对论能量及其相对论修正

导出了类硼离子基态非相对论能量的解析表达式，并利用变分法计算出类硼离子基态的非相对论能量值；利用不可约张量理论导出了类硼离子基态能量相对论修正项（包括相对论质量修正项、单体和双体达尔文修正项、自旋-自旋接触相互作用项）的解析表达式，在此基础上计算了类硼体系（Z=5～8）基态的总能量，计算结果与实验数据符合得较好。

类铍体系能量的相对论修正

对铍原子波函数包含多个Slater基函数的复杂情形，利用不可约张量理论导出了铍原子（含类铍离子）谱项能量的相对论修正（包括相对论质量修正、达尔文修正、自旋-自旋接触相互作用）的解析表达式，具体计算了类铍（Z=4～8）体系（1s）^2 2s2p^1P态和（1s）^2（2p）^21S态的总能量，计算结果与实验数据符合得较好．

全球定位系统(GPS)的相对论修正

讨论对全球定位系统（GPS）中卫星钟与地面钟的相对论修正，指出一天下来，卫星钟比地面钟的走时率要快约38μs，在这段时间内，光走过约11km的距离，若不作修正，则结果是没有实用意义的．此外，进一步分析指出，运动效应使卫星钟比地面钟一天走慢约7μs引力效应使卫星钟比地面钟一天走快约45μs．

类氟体系基态能量的相对论修正

利用不可约张量理论,导出了氟原子(含类氟离子)能量的相对论修正的解析表达式,在此基础上具体计算了类氟体系(Z=9～13)基态[(1s)2(2s)2(2p)5]2P态的总能量,计算结果与实验数据符合得较好。

势模型理论下离子激发能级的相对论修正

在高电离态类 H离子新势函数模型基础上 ,对离子激发态能级进行了相对论修正 .对类H氖的软 X射线谱进行了计算 ,结果与实验值吻合较好 .

基于相对论修正的飞秒电子衍射系统

对工作于扫描状态下的飞秒电子衍射系统电子束偏转量的计算方法作了理论研究.讨论了超短电子脉冲宽度的测量方法,比较了相对论效应对电子束的偏转量及对电子束脉冲宽度的的影响,并做了相应的数值计算.计算结果显示,在忽略了电场的边缘效应等因素后,电子束轴向速度的相对论修正与否对偏转距离和电子束脉冲宽度的影响分别达到20 mm和65 fs.

双光子过程中双J/Ψ产生的相对论修正

实验观测到J/Ψηc的产生截面是33fb,而在NRQCD框架下的理论计算只有5.5fb.为解决理论与实验的尖锐矛盾,考虑e+e-→2γ*→J/Ψ+J/Ψ过程的相对论修正,发现相对论修正使产生截面提高22%.

类铝离子基态能量的相对论修正和Z相关修正(英文)

以Breit-Pauli哈密顿的球张量形式为基础,借助不可约张量理论,在拉卡表象下计算了类铝体系基态能量相对论修正(包括相对论质量修正项、单体和双体达尔文修正项、自旋-自旋接触和轨道-轨道相互作用项).在此基础上,引入了一个与核电荷数Z相关的能量修正项,用以弥补因忽略能量的其它高阶项对原子体系能量的影响.计算结果与实验值非常接近.

相对论修正对麦克斯韦-玻耳兹曼分布律的影响

在本文中,分别推导了低速情形(E≈m_0c^2+p^2/2m_0)和一般情形(E=p^2c^2+m0~2c^4)下考虑相对论修正的动量分布表达式和速率分布表达式,发现低速情形下修正后的动量分布形式与不考虑修正的动量分布在形式上一致,而速率分布形式发生了改变;对一般情形的动量分布函数和速率分布函数进行了数值模拟并对结果进行了必要讨论.我们发现当β减少时整个动量分布曲线向大动量区域延伸,当β较大,即温度较低使得p<1时,一般情形将近似为低速情形.

Thomas-Fermi模型的相对论修正

本文用相对论能量-动量关系代替经典的能量-动量关系,得出相对论情况下的TF方程,然后推导出低温展开公式,并对U^(92)进行了比较计算。

二维氢原子的相对论修正

求解了二维氢原子的狄拉克方程,得到了精确的相对论能级与波函数,并详细讨论了非相对论极限.

玻色统计和费米统计分布律的相对论修正

本文分别给出了非相对论和相对论情况下玻色统计和费米统计的能量,动量以及速率分布函数,结果发现在考虑相对论情况时,玻色统计和费米统计的能量和动量分布的大体形状是不变的,但速率分布就有了较大的变化.

二维氢原子的相对论修正

求解了二维氢原子的Ｄｉｒａｃ方程，得到了精确的相对论能级与波函数。