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基于量子电动力学的耦合簇理论:闭壳层方法

DOI:10.1016/j.comptc.2019.112574 期刊:Computational and Theoretical Chemistry 出版年份:2019 更新时间:2025-09-16 10:30:52
摘要: 本文讨论了一种基于标准量子电动力学(QED)哈密顿量的电动力学耦合簇(CC)方法,该哈密顿量采用狄拉克-??宋镏食⊥枷窈涂饴毓娣侗硎?。该方法结合了辐射簇、纯物质簇及其对修正,并沿用了常规的CC处理方式。首先对辐射态进行平均化处理,辐射效应的簇算符会产生兰姆位移、Breit相互作用和超精细相互作用。随后采用传统CC方法中的物质簇来确定相对论关联效应。当物质簇扩展至包含向负能级的退激发时,库仑相互作用的对部分将产生真空极化效应。最终得到的基态关联能同时包含相对论修正和QED修正,后者涵盖兰姆位移、Breit相互作用、超精细相互作用以及对能量贡献。本理论的多电子部分针对闭壳层体系建立。
作者: Sambhu N. Datta
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研究概述 实验方案

这里的主要目标首先是基于辐射团簇通过单一流程获取量子电动力学(QED)相互作用(兰姆位移、Breit相互作用和超精细结构),随后将这些相互作用应用于耦合簇(CC)方法。

该研究提出了一种基于量子电动力学(QED)的耦合簇方法,成功地将相对论效应和QED修正纳入基态关联能计算。该方法系统地包含了兰姆位移、Breit相互作用、超精细结构及电子对能量贡献,为闭壳层多电子体系研究提供了全面解决方案。

理论及应用方面的限制包括:将QED相互作用整合到CC框架中的复杂性、该方法的高计算强度,以及由于高阶电子对能量贡献导致高Z原子可能出现的不准确性。

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