氢原子斯塔克效应的结构平衡模型仿真

摘要

斯塔克效应常应用于原子分子结构的研究,对氢原子进行结构平衡模型数学建模和仿真,可以准确分析氢原子在外电场作用下能级和光谱特性。传统的氢原子斯塔克效应结构平衡采用双线间隔分离模型,对原始读数和测量值的等价分析具有随机性,不能有效实现结构平衡。提出一种基于固有电偶极矩外电场分析的氢原子斯塔克效应的结构平衡模型。首先分析氢原子的原子特性,进行斯塔克效应数学建模,分析氢原子的晶体反应谱线分裂特征模型,光谱的发射是由于价电子的跃迁形成,电场一定会改变原子内部电荷的分布,得出斯塔克效应下的结构平衡和模型的能级分裂,其裂距与电场强度成正比,采用固有电偶极矩外电场分析,实现数学模型构建,并通过Matlab进行仿真实现。实验结果表明,模型能有效反映氢原子斯塔库克效应下的光谱特征,基于固有电偶极矩外电场分析,外电场能耗降低,性能稳定。