強(qiáng)外場中多電子原子、分子回歸譜的半經(jīng)典理論.pdf

1、山東大學(xué)博士學(xué)位論文強(qiáng)外場中多電子原子、分子回歸譜的半經(jīng)典理論姓名：王德華申請學(xué)位級別：博士專業(yè)：原子與分子物理指導(dǎo)教師：丁世良20050101中文摘要高里德堡態(tài)的原子、分子在強(qiáng)電場和磁場中光吸收譜的強(qiáng)共振特性已引起人們的廣泛關(guān)注．它們是研究半經(jīng)典理論和量子混沌學(xué)的典型實(shí)例?，F(xiàn)在國際上有許多理論和實(shí)驗(yàn)研究組在研究原子、分子在外場中的復(fù)雜光譜，其中M ．L ¨D u 和J ，B ．D e l o s 提出的“閉臺軌道理論”在這些

2、研究中處于領(lǐng)先地位。該理論具有物理圖像清晰、應(yīng)用范圍廣泛等特點(diǎn)被普遍用來分析外場中高激發(fā)態(tài)復(fù)雜譜的振蕩現(xiàn)象，成為實(shí)現(xiàn)連接經(jīng)典理論和量子理論的重要橋梁，同時，該理淪為研究原子、分子的抗磁性，標(biāo)度律及里德堡態(tài)的能級結(jié)構(gòu)提供了全新的方法，開辟了研究復(fù)雜譜的新思路，取得了巨大成功。八十年代末期，隨著半經(jīng)典閉合軌道理論的提出，人們已經(jīng)利用這一理論成功地對H 一一一這一重要的理論和實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ拖到y(tǒng)一一在平行電磁場、交叉電磁場、以及任意夾角的電磁場情況下

3、的光剝離振蕩特性做出了比較完整的研究。對氫原予、鋰原予等簡單體系分別在電場、磁場中的光激發(fā)、電子波包≯力學(xué)等問題也作了研究．不僅從各個角度驗(yàn)證了半經(jīng)典閉合軌道理論的正確性，雨且發(fā)展了回歸譜學(xué)、能量統(tǒng)計等方法?；貧w譜是吸收譜的傅立葉變換，由j 二吸收潛遵從標(biāo)度律，將吸收譜對時間作一傅立葉變換后，發(fā)現(xiàn)變換岳的潘∽現(xiàn)丁一系列尖銳的峰，一個振蕩峰對應(yīng)著一條半經(jīng)典閉合軌道的貢獻(xiàn)。可見回歸譜把量子譜中可見的信號和電子的經(jīng)典運(yùn)動聯(lián)系起來，適用于從里德

4、堡態(tài)直至『E 能區(qū)廣闊范圍內(nèi)復(fù)雜譜性質(zhì)的研究。一卜幾年來，閉合軌道理論和回歸譜方法得到廣泛的應(yīng)用，理論本身也在不斷的改進(jìn)和發(fā)展。和氫原子相比，當(dāng)把半經(jīng)典閉合軌道理論進(jìn)一步推廣到計算多電子原子和分子在強(qiáng)外場中的回歸譜時，出現(xiàn)了新的困難：( 1 ) 由于原子實(shí)( 分子實(shí)) 對電子的散射作用，使得閉合軌道的數(shù)目迅速增加，而且其中大部分軌道變?yōu)椴环€(wěn)定的，并且存在著軌道之間多種混合，稱為組合軌道，增大了計算的復(fù)雜性： ( 2 ) 存在著離子實(shí)的陰