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1、第8讲多电子原子(4学时)1.薛定谔方程1)BO近似下2)忽略电子间相互作用3)问题:电子间作用不可忽略2.单电子近似(轨道近似)1)物理图像仍然采用轨道描述(近似),电子在轨道上排布每个电子在核与其他电子的平均势场中独立运动轨道(单电子波函数)不同于H原子波函数解近似的单电子运动方程,得到一组(自旋)轨道N个电子排布在N个轨道上,总波函数由Slater行列式描述体系总能量由总波函数对应的能量确定,包含电子间相互作用,不再是轨道能量简单加和电子间作用来自于库仑排斥,以及泡利互斥等效应过去的电子排布,实际上已用到单电子近似2.单电子近似(轨道近似)2)单电子方程单电子受到的有效势场单电子自旋轨道
2、单电子态坐标自洽求解3.HF自洽场方法1)思路设轨道及组态已知,则处于某一自旋轨道i 的电子1受到其他电子(j,2)的平均作用为:另一方面,在单电子近似表述下,此相互作用可以表示为:3.HF自洽场方法2)以两电子体系为例3.HF自洽场方法3.HF自洽场方法交换作用算符库仑作用算符3.HF自洽场方法 同自旋电子间才有交换相互作用,降低能量,因此电子倾向于自旋平行排列(泡利互斥效应)3.HF自洽场方法3)推广到N电子体系单电子相互作用算符对占据的单电子态求和单电子方程 轨道能总能量电子排布顺序自洽求解4.中心力场近似可用特定函数基组展开5.He原子基态处理:变分法1)变分原理基态能量2)变分法基态近似能量和波函数5.He原子基态处理:变分法3)He 原子基态:1S25.He原子基态处理:变分法积分计算5.He原子基态处理:微扰法简介习题: