Relativistic many-body calculations of atomic properties in Pd-like ions

Abstract

Wavelengths, transition rates, and line strengths are calculated for the 85 possible multipole transitions between the excited 4p 6 4d 9 4f , 4p 6 4d 9 5l, 4p 5 4d 10 4f , and 4p 5 4d 10 5l states and the ground 4p 6 4d 10 state in Pd-like ions with the nuclear charges ranging from Z = 47 to 100. Relativistic many-body perturbation theory (RMBPT), including the Breit interaction, is used to evaluate energies and transition rates for multipole transitions in hole-particle systems. This method is based on the relativistic many-body perturbation theory, agrees with MCDF calculations in lowest order, includes all second-order correlation corrections, and includes corrections from negative energy states. The calculations start from a [Zn]4p 6 4d 10 Dirac-Fock potential. First-order perturbation theory is used to obtain intermediate-coupling coefficients, and second-order RMBPT is used to determine the matrix elements. The contributions from negative-energy states are included in the second-order multipole matrix elements. The resulting transition energies and transition rates are compared with experimental values and with results from other recent calculations. Trends of the transitions rates for the selected multipole transitions as function of Z are illustrated graphically. The Z dependence of the energy splitting for all triplet terms of the 4p 6 4d 9 4f and 4p 6 4d 9 5l configurations are shown for Z = 47-100. PACS Nos.: 31.15.Ar, 31.15.Md, 32.70.Cs, 32.30.Rj, 31.25.Jf Résumé : Nous avons calculé les longueurs d'onde, les taux de transition et les intensités de ligne pour les 85 transitions multipolaires possibles entre les états excités 4p 6 4d 9 4f,4p 6 4d 9 5l et 4p 5 4d 10 5l et le fondamental dans des ions de type Pd avec charge nucléaire Z = 47 à 100. Nous utilisons une théorie perturbative relativiste à N-corps (RMBPT), incluant une interaction de Breit, pour évaluer les énergies et les taux des transition multipolaires dans ces systèmes à particules-trous. Cette méthode est basée sur la théorie perturbative relativiste à N -corps ; elle agrée avec les calculs MCDF à l'ordre le plus bas et inclut toutes les corrections de corrélation au second ordre, ainsi que les corrections pour les états d'énergie négative. Les calculs débutent avec un potentiel de Dirac-Fock pour le [Zn]4p 6 4d 10 . Nous utilisons d'abord la méthode perturbative au premier ordre pour calculer les coefficients de couplage intermédiaire et ensuite RMBPT au deuxième ordre pour déterminer les éléments de matrice. Les contributions venant des états d'énergie négative sont incluses dans les éléments de matrice multipolaire au second ordre. Nous comparons avec d'autres calculs nos résultats pour les énergies de transition et les taux de transition. Nous illustrons graphiquement en fonction de Z les tendances des taux de transition pour les multipoles sélectionnés. Nous donnons aussi les énergies de séparation pour tous les termes triplets des configurations 4p 6 4d 9 4f et 4p 6 4d 9 5l pour Z = 47 à 100.[Traduit par la Rédaction]

Correlation and relativistic effects in actinide ions

“…[13] for calculation of energies, in Refs. [6,[13][14][15][16][17][18][19] for calculation of multipole matrix elements for transitions from excited states to the ground state, and in Refs. [6,[20][21][22] for calculation of multipole matrix elements for transitions between excited states.…”

Correlation and relativistic effects for the4f−nland5p−nlmultipole transitions in Er-like tungsten

“…[31], for the calculation of multipole matrix elements for transitions from excited states into the ground state in Refs. [31][32][33][34][35][36][37], and for the calculation of multipole matrix elements for transitions between excited states in Refs. [38][39][40].…”

New energy levels, calculated lifetimes and transition probabilities in Xe IX

“…The previous work on transition probabilities or lifetimes includes the calculations in the ions Xe IX to Ce XIII performed by Loginov [12]. Calculations of oscillator strengths and transition probabilities in Pd-like ions were also reported by Safranova et al [15] and a similar approach was used to obtain wavelengths, transition rates and line strengths along the same sequence [16]. A new set of lifetimes and transition probabilities in Xe IX was recently reported by Garnir et al [17] and experimental and theoretical studies related to the laser action in Xe IX are due to Reyna Almandos et al [18].…”