Расчет мультипледного расщепления уровней редкозельных ионов в полях низкой симметрии

Акопян Ирина Георгиевна
Кубанский государственный университет

Научный руководитель: Аванесов Андраник Григорьевич, кондидат ф.-м.н.
Соавторы: Шевалдин Дмитрий Сергеевич

1. Задача о расчете мультиплетного расщепления уровней редкоземельных ионов в полях низкой симметрии возникает с потребностью расчета всех частей гамильтониана примесного иона в одном и том же приближении. Кристаллическое поле и электростатическое взаимодействие можно учитывать для полей низкой симметрии, поэтому логично обобщить метод расчета спин-орбитального взаимодействия.

2. На кафедре экспериментальной физики разработана методика расчета, суть которого заключается в том, что вместо сведения оператора к спин-орбитальному используются математические свойства сферических гармоник, на которые раскладывается внешний электростатический потенциал. Данная работа содержит примеры расчета с применением этой методики и стандартного метода; показано, что в центрально-симметричном случае методы дают одинаковые результаты.

3. Для каждого из рассмотренных случаев сделано разложение для внешнего потенциала по сферическим гармоникам. Расчитаны по соответствующим математическим формулам градиенты полученных рядов сферических гармоник и водородоподобных функций.

Найдено векторное произведение и таким образом найдена величина [////]-т.е. спин-орбитальная часть релятивистского гамильтониана в уравнении Дирака.

4. Построен спинорный базис в котором квантовыми числами являются [///////]. Для этого базиса записаны матричные элементы оператора [/////] преобразованного в соответствии со свойствами сферических гармоник и выражен через коэффициенты Клеббши-Гордана.

(c) АСФ России, 2001