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第一章 量子力学预备知识1

1.1 有心力场中的粒子1

1.能量本征方程1

2.径向方程3

3.两粒子体系的方程5

附录：轨道角动量算符的本征函数8

1.2 氢原子的初等量子理论13

1.氢原子哈密顿的本征解13

2.类氢离子哈密顿的本征解18

3.类氢离子径向函数的实用形式19

4.类氢离子的势能和离心势能的平均值21

5.类氢离子的径向矩阵元23

6.类氢离子径向矩阵元的递推关系26

1.3 角动量理论基础34

1.角动量算符的基本性质34

2.两个角动量的耦合39

3.三个角动量的耦合50

4四个角动量的耦合55

1.4 不可约张量理论基础59

1.不可约张量的基本概念59

2.Wigner-Eckart定理63

3.不可约张量的标量积及其矩阵元70

4.不可约张量的张量积及其矩阵元73

第二章 原子结构理论基础82

2.1 原子结构的基本概念82

1.电子状态的标记法84

2.电子波函数与原子波函数的标记法86

3.薛定谔方程与变分原理88

2.2 哈特利方程组和哈特利-福克方程组90

1.哈特利方程组90

2.哈特利-福克方程组95

2.3 有心力近似与自洽场方法107

1.哈特利方程组的近似解法107

2.哈特利-福克方程组的近似解法112

第三章 非相对论性原子能级结构115

3.1 有心力近似下原子能级的简并度115

3.2 满壳层组态的原子能量120

1.满壳层组态的原子能量公式120

2.径向积分和径向函数的变分计算方法128

3.3 含有开壳层的组态的原子能里131

1.简并微扰论的另一数学形式131

2.哈密顿算符的非对角元的计算公式133

3.哈密顿算符的矩阵形式的基本特征——分块对角化139

4.满壳层外只有一个价电子的组态的原子能量142

5.一级近似解的简并度与谱项146

6.电子组态与原子谱项150

7.对角和法则156

8.对角和方法实例158

3.4 表象变换与拉卡方法170

1.表象变换与拉卡基函数170

2.在拉卡表象中哈密顿算符的矩阵形式188

3.双电子情形的原子能量公式190

4.三电子情形哈密顿算符的矩阵元公式199

第四章 原子的相对论性哈密顿213

4.1 相对论性波动方程简介214

1.自由电子的狄拉克方程214

2.电磁场中电子的狄拉克方程与非相对论极限221

4.2 原子的相对论性哈密顿225

1.氦原子的相对论性哈密顿225

2.多电子原子的相对论性哈密顿232

4.3 原子相对论性哈密顿本征解的一般结构234

4.4 原子相对论性哈密顿的球张量表示238

1.自旋-自旋相互作用哈密顿的球张量表示239

2.自旋-其他轨道相互作用哈密顿的球张量表示250

3.相对论修正哈密顿的球张量表示267

第五章 原子能量的相对论修正274

5.1 氢原子能量的相对论修正274

5.2 氦原子能量的相对论修正276

1.质量和单体达尔文修正项277

2.双体达尔文修正项和自旋-自旋接触相互作用项278

3.轨道-轨道相互作用项280

第六章 原子能级的精细结构297

6.1 氢原子能级的精细结构297

6.2 满壳层组态中的自旋-轨道相互作用301

6.3 一价原子中的自旋-轨道相互作用302

6.4 LS耦合下双电子原子中的自旋-轨道相互作用305

6.5 jj耦合下双电子原子中的自旋-轨道相互作用310

1.基函数与谱项311

2.零级近似哈密顿的本征解314

3.非有心力对零级近似解的修正316

6.6 双电子原子中的自旋-自旋相互作用321

6.7 双电子原子中的自旋-其他轨道相互作用334

第七章 原子能级的超精细结构352

7.1 单电子原子的磁性超精细结构352

1.电子和原子核的磁矩算符352

2.核磁矩与电子的相互作用哈密顿355

3.一价原子的磁性超精细结构356

4.氢原子（类氢离子）的磁性超精细结构360

7.2 单电子原子的电性超精细结构362

1.电四极相互作用362

2.一价原子的电性超精细结构371

7.3 单电子原子的总超精细结构372

第八章 塞曼效应与斯塔克效应374

8.1 静磁场与原子之间的相互作用374

8.2 精细结构的塞曼分裂375

1.单电子原子精细结构能级的塞曼分裂375

2.双电子原子的塞曼效应378

8.3 超精细结构的塞曼分裂380

8.4 双电子原子的斯塔克效应385

1.简并微扰论的二级近似能级386

2.双电子及多电子原子的二级斯塔克效应389

第九章 原子的谱线强度395

9.1 原子谱线强度理论基础395

1.光与原子的相互作用395

2.跃迁概率和跃迁速率396

3.光的吸收和辐射系数401

9.2 氢原子的谱线强度402

第十章 原子间的相互作用417

10.1 原子间的静电相互作用势及其不可约张量表示417

10.2 原子间相互作用能的二级近似理论423

1.一级近似能量424

2.二级近似能量426

3.二级近似能量的单中心表示430

10.3 氢原子间相互作用能的稳定变分计算法434

附录 部分3j和6j符号数值表443

1.3j符号数值表使用说明443

2.6j符号数值表使用说明444

参考文献450