书籍详情
里德堡原子
作者：（英）T.F.加拉格尔（T.F.Gallagher）
出版社：科学出版社
出版时间：2025-01-01
ISBN：9787030799449
定价：¥200.00
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内容简介
近年来，里德堡原子一直是物理学研究的一个热点，成为研究若干量子力学问题的理想实验平台。《里德堡原子》全面地描述了里德堡原子的物理性质，通过剖析里德堡原子在各种物理条件下的行为，突出了其显著特性。《里德堡原子》*先从简要的历史回顾开始，介绍里德堡原子的基本特性、制备方式及探测方法。随后，讨论里德堡原子相关的黑体辐射效应对其的影响、静电场中的光激发、脉冲电场的电离过程、高磁场中的里德堡光谱，以及微波激发和微波电离等现象。此外，《里德堡原子》还详细研究了里德堡原子与中性原子、分子、带电粒子和其他里德堡原子之间的碰撞过程。《里德堡原子》提出了多通道量子亏损理论的高效方法，并用该方法描述里德堡态的自电离、谱系间相互作用和双里德堡态。
作者简介
暂缺《里德堡原子》作者简介
目录
目录
第1章引言1
参考文献7
第2章里德堡原子波函数9
参考文献23
第3章里德堡原子的制备24
3.1里德堡态的激发24
3.2原子电子碰撞25
3.3电荷交换27
3.4光激发28
3.5碰撞光激发31
参考文献32
第4章振子强度和寿命33
4.1振子强度33
4.2辐射寿命38
参考文献42
第5章黑体辐射43
5.1黑体辐射43
5.2黑体诱导跃迁45
5.3黑体辐射能级位移47
5.4初步验证48
5.5温度相关性测量50
5.6跃迁速率的抑制和增强51
5.7能级偏移53
5.8实验表现和用途53
5.9远红外探测55
参考文献55
第6章电场58
6.1氢58
6.2场电离69
6.3非氢原子72
6.4非氢原子的电离77
参考文献82
第7章脉冲场电离84
7.1氢84
7.2非氢原子85
7.3自旋轨道效应92
参考文献95
第8章电场中的光激发96
8.1氢原子光谱96
8.2非氢原子光谱106
参考文献111
第9章磁场113
9.1抗磁性113
9.2准朗道共振117
9.3准**轨道120
参考文献125
第10章微波激发与电离127
10.1非氢原子的微波电离128
10.2微波多光子跃迁131
10.3氢141
10.4圆极化场电离147
参考文献149
第11章与中性原子分子的碰撞151
11.1物理图像151
11.2理论153
11.3实验方法159
11.4碰撞中的角动量混合161
11.5电场对l混合的影响164
11.6分子引起的l混合165
11.7精细结构改变的碰撞166
11.8稀有气体导致n改变的碰撞166
11.9碱金属原子导致n改变的碰撞169
11.10分子导致n变化的碰撞170
11.11电子吸附177
11.12缔合电离182
11.13潘宁电离185
11.14离子扰动粒子碰撞185
11.15快速碰撞186
参考文献187
第12章谱线位移和展宽191
12.1理论描述191
12.2实验方法194
12.3位移和展宽的测量196
参考文献203
第13章带电粒子碰撞205
13.1与离子碰撞导致的态变化205
13.2钠原子nd→nl态跃迁206
13.3钠原子ns态和np态的去布居208
13.4理论描述208
13.5电子损失210
13.6电荷交换212
13.7电子碰撞216
参考文献217
第14章共振里德堡里德堡碰撞219
14.1两态理论222
14.2箱势相互作用强度近似223
14.3精确的共振近似224
14.4数值计算225
14.5内碰撞干涉226
14.6散射截面的计算227
14.7实验方法228
14.8n比例定律228
14.9速度v和电场E对方向的依赖性及碰撞内干涉230
14.10碰撞共振的速度依赖性231
14.11变换极限的碰撞234
参考文献234
第15章辐射碰撞236
15.1辐射碰撞的初步实验研究238
15.2理论描述240
15.3强场高频区域240
15.4与弱场区域之间的联系245
15.5低频区域245
15.6中频区域246
参考文献253
第16章碱金属里德堡态光谱254
16.1光学测量255
16.2射频共振256
16.3离子实极化259
16.4精细结构能量间隔264
16.5量子拍频和能级交叉265
参考文献270
第17章碱土金属原子的射频谱272
17.1核极化中能系微扰和非绝热效应的理论描述272
17.2实验方法278
17.3低角动量态和能系微扰280
17.4非绝热核极化281
参考文献284
第18章氦的束缚里德堡态285
18.1理论描述285
18.2实验方法288
18.3量子亏损和精细结构292
参考文献293
第19章自电离里德堡态295
19.1自电离里德堡态的基本概念295
19.2实验方法298
19.3自电离速率的实验观察304
19.4电子光谱306
参考文献307
第20章量子亏损理论310
20.1量子亏损理论310
20.2量子亏损面的几何解释315
20.3归一化316
20.4能量约束317
20.5量子亏损理论的可选R矩阵形式317
20.6量子亏损理论的作用320
参考文献320
第21章自电离里德堡态的光谱322
21.1伴随振荡327
21.2自电离能系相互作用330
21.3实验光谱与R矩阵计算结果的比较335
参考文献338
第22章束缚态能系间的相互作用339
22.1微扰里德堡能系339
22.2微扰态的性质342
22.3跨越电离极限的光激发连续性344
23.4强制自电离345
参考文献347
第23章双里德堡态348
23.1氦原子的双激发态348
23.2理论描述352
23.3激光激发361
23.4电子关联的实验观测363
参考文献370
索引372
第1章引言1
参考文献7
第2章里德堡原子波函数9
参考文献23
第3章里德堡原子的制备24
3.1里德堡态的激发24
3.2原子电子碰撞25
3.3电荷交换27
3.4光激发28
3.5碰撞光激发31
参考文献32
第4章振子强度和寿命33
4.1振子强度33
4.2辐射寿命38
参考文献42
第5章黑体辐射43
5.1黑体辐射43
5.2黑体诱导跃迁45
5.3黑体辐射能级位移47
5.4初步验证48
5.5温度相关性测量50
5.6跃迁速率的抑制和增强51
5.7能级偏移53
5.8实验表现和用途53
5.9远红外探测55
参考文献55
第6章电场58
6.1氢58
6.2场电离69
6.3非氢原子72
6.4非氢原子的电离77
参考文献82
第7章脉冲场电离84
7.1氢84
7.2非氢原子85
7.3自旋轨道效应92
参考文献95
第8章电场中的光激发96
8.1氢原子光谱96
8.2非氢原子光谱106
参考文献111
第9章磁场113
9.1抗磁性113
9.2准朗道共振117
9.3准**轨道120
参考文献125
第10章微波激发与电离127
10.1非氢原子的微波电离128
10.2微波多光子跃迁131
10.3氢141
10.4圆极化场电离147
参考文献149
第11章与中性原子分子的碰撞151
11.1物理图像151
11.2理论153
11.3实验方法159
11.4碰撞中的角动量混合161
11.5电场对l混合的影响164
11.6分子引起的l混合165
11.7精细结构改变的碰撞166
11.8稀有气体导致n改变的碰撞166
11.9碱金属原子导致n改变的碰撞169
11.10分子导致n变化的碰撞170
11.11电子吸附177
11.12缔合电离182
11.13潘宁电离185
11.14离子扰动粒子碰撞185
11.15快速碰撞186
参考文献187
第12章谱线位移和展宽191
12.1理论描述191
12.2实验方法194
12.3位移和展宽的测量196
参考文献203
第13章带电粒子碰撞205
13.1与离子碰撞导致的态变化205
13.2钠原子nd→nl态跃迁206
13.3钠原子ns态和np态的去布居208
13.4理论描述208
13.5电子损失210
13.6电荷交换212
13.7电子碰撞216
参考文献217
第14章共振里德堡里德堡碰撞219
14.1两态理论222
14.2箱势相互作用强度近似223
14.3精确的共振近似224
14.4数值计算225
14.5内碰撞干涉226
14.6散射截面的计算227
14.7实验方法228
14.8n比例定律228
14.9速度v和电场E对方向的依赖性及碰撞内干涉230
14.10碰撞共振的速度依赖性231
14.11变换极限的碰撞234
参考文献234
第15章辐射碰撞236
15.1辐射碰撞的初步实验研究238
15.2理论描述240
15.3强场高频区域240
15.4与弱场区域之间的联系245
15.5低频区域245
15.6中频区域246
参考文献253
第16章碱金属里德堡态光谱254
16.1光学测量255
16.2射频共振256
16.3离子实极化259
16.4精细结构能量间隔264
16.5量子拍频和能级交叉265
参考文献270
第17章碱土金属原子的射频谱272
17.1核极化中能系微扰和非绝热效应的理论描述272
17.2实验方法278
17.3低角动量态和能系微扰280
17.4非绝热核极化281
参考文献284
第18章氦的束缚里德堡态285
18.1理论描述285
18.2实验方法288
18.3量子亏损和精细结构292
参考文献293
第19章自电离里德堡态295
19.1自电离里德堡态的基本概念295
19.2实验方法298
19.3自电离速率的实验观察304
19.4电子光谱306
参考文献307
第20章量子亏损理论310
20.1量子亏损理论310
20.2量子亏损面的几何解释315
20.3归一化316
20.4能量约束317
20.5量子亏损理论的可选R矩阵形式317
20.6量子亏损理论的作用320
参考文献320
第21章自电离里德堡态的光谱322
21.1伴随振荡327
21.2自电离能系相互作用330
21.3实验光谱与R矩阵计算结果的比较335
参考文献338
第22章束缚态能系间的相互作用339
22.1微扰里德堡能系339
22.2微扰态的性质342
22.3跨越电离极限的光激发连续性344
23.4强制自电离345
参考文献347
第23章双里德堡态348
23.1氦原子的双激发态348
23.2理论描述352
23.3激光激发361
23.4电子关联的实验观测363
参考文献370
索引372
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