摘要:原子结构与光谱一直是物理学各个领域无法避开的研究内容，理论研究方面如分子与原子物理，天体物理，到以此为基础的凝聚态物理等。而且这些理论成果也广泛地输出到现如今各个应用领域，典型的如材料物理、半导体物理，化学，太阳能光伏等。要对硅进一步开发就必须了解其性质及参数，本文便是要对硅原子的能级及跃迁参数进行理论计算。理论计算方法方面，参与计算的哈密顿量考虑了诸多修正和效应，如breit修正、QED效应、核体积质量影响等。实际计算工作上，本文采用了相对论的MCDHF方法的GRASP2K程序包，计算了硅原子的各高低激发态能级。对于计算结果，我们将其与其他同行工作者的计算结果、实验测量结果进行了比较，分析了成果、误差与不足，对比误差最高不超过5%，总体在1%以内，因此我们的方法和结果较为合理的。
关键词 硅原子；能级；跃迁几率；光谱；MCDHF方法
目录
摘要
Abstract
1 绪论-1
1.1近现代原子或离子能级和光谱研究背景-1
1.2 原子或离子能级和跃迁研究之发展现状-1
1.3本文研究之内容及目的-2
2．原子结构理论的计算方法-3
2.1 狄拉克轨道-3
2.2 组态波函数-4
2.3 原子态波函数-5
2.4 Dirac—Coulomb哈密顿量-5
2.5 相对论的哈密顿量-5
2.6 径向波函数-7
2.7 原子核的修正-10
2.8 横向电磁相互作用-10
2.9 量子电动力学(QED)效应-11
2.10跃迁及其选择定则-12
2.11跃迁几率-14
3．硅原子能级的计算-15
3.1 引言-15
3.2 GRASP2K程序简介-15
3.3程序计算方法-16
3.4原子参数的输入-17
3.5跃迁参数输出-18
3.6中性Si原子能级计算结果及讨论-19
3.7 小结-28
结论-29
致谢-30
参考文献-31
