Search

Σκοπός της διπλωματικής εργασίας είναι ο υπολογισμός των ενεργειακών θέ-σεων των υψηλά διεγερμένων καταστάσεων Rydberg 3sns και 3snd n≥20 του ατόμου του Mg καθώς και των στοιχείων πίνακα της διφωτονικής διέγερσής τους από τη θεμελιώδη κατάσταση του ατόμου. Τα δεδομένα αυτά είναι απαραίτητα για την ολοκλήρωση ενός θεωρητικού μοντέλου μέσω του οποίου θα αναλυθούν πειραματικά δεδομένα που καταγράφηκαν στο εργαστήριο Ατομικής και Μοριακής Φυσικής του Τμήματος Φυσικής του Πανεπιστημίου Ιωαννίνων. Ως πρώτο βήμα του υπολογισμού θα υιοθετηθεί ένα παραμετρικό δυναμικό που είναι διαθέσιμο στη βιβλιογραφία και περιγράφει την αλληλεπίδραση του κάθε ηλεκτρονίου σθένους με το διπλά φορτισμένο ιόν Mg+2. Η εξίσωση Schrödinger για το δυναμικό αυτό θα επιλυθεί αριθμητικά, οπότε και θα ληφθεί η κυματοσυνάρτηση του μη-διεγερμένου ηλεκτρονίου σθένους (Mg+ 3s). Μέσω δε αυτής της κυματοσυνάρτησης θα υπολογιστούν οι ενεργειακοί όροι που αντιπροσωπεύουν την αλληλεπίδραση των δύο η-λεκτρονίων σθένους (3s και n, =0,2). Οι όροι αυτοί θα προστεθούν στο παραμετρικό δυναμικό και η εξίσωση Schrödinger θα επιλυθεί ξανά για κάθε κατάσταση n του δεύτερου ηλεκτρονίου σθένους. Τέλος, οι ενεργειακές θέσεις και οι κυματοσυναρτήσεις που θα υπολογιστούν μέσω αυτής της διαδικασίας θα χρησιμοποιηθούν ως δεδομένα εισόδου κατά την εφαρμογή της μεθόδου Dalgarno-Lewis. Η τελευταία θα παρέχει τελικά τα διπολικά στοιχεία πίνακα διφωτονικής διέγερσης των διεγερμένων καταστάσεων από τη θεμελιώδη κατάσταση. The purpose of the diploma thesis is the computation of energy levels of the highly excited Rydberg states 3sns και 3snd n≥20 of Mg atom, along with the matrix elements describing their two-photon excitation out of the atomic ground state. These data are necessary for the completion of a theoretical model through which experimental data acquired in the Atomic & Molecular Physics Laboratory are to be analyzed. As a first step towards this goal, an available in the literature parametric potential will be adopted, that describes the interaction of each valence electron with the doubly charged ionic core, Mg+2. Schrödinger equation will be solved for this potential, delivering the wavefunction of the non-excited valence electron (Mg+ 3s). Though this wavefunction, one may calculate the potential terms representing the interaction of the two valence electrons (3s και n, =0,2) and need to be added to the parametric potential. Subsequently, Schrödinger equation will then be solved once more, providing the wavefunctions of the second (n) valence electron. These wavefunctions will be finally fed as input to a calculation based on the Dalgarno-Lewis method, delivering the dipole two-photon excitation matrix elements. 46 σ.