Relativistic many-body calculations of energies for doubly-excited 1s2l2l and 1s3l3l states in Li-like ions

摘要

Energies of 1s2l2l and 1s3l3l states for Li-like ions with Z = 6–100 are evaluated to second order in relativistic many-body perturbation theory. Second-order Coulomb and Breit–Coulomb interactions are included. The calculations start with a Dirac potential and include all possible 1s2l2l and 1s3l3l configurations. Correction for the frequency dependence of the Breit interaction is taken into account in lowest order. The Lamb-shift correction to the energies is also included in lowest order. A detailed discussion of the various contributions to the energy levels is given for Li-like iron (Z = 26). We found that the three-electron corrections to the energy contribute about 10–20% of the total second-order energy. Comparisons are made with available experimental data and excellent agreement for term splitting is obtained even for low-Z ions. These calculations are presented as a theoretical benchmark for comparison with experiment and theory.PACS Nos.: 32.30.Rj, 32.70.Cs, 31.25.Jf, 31.15.MdNous utilisons la théorie relativiste des perturbations au deuxième ordre pour évaluer les énergies des états 1s2l2l et 1s3l3l des ions de type Li avec Z = 6–100. Nous incluons les effets de Coulomb et de Breit–Coulomb au deuxième ordre. Le calcul démarre avec un potentiel de Dirac et inclut toutes les configurations possibles 1s2l2l et 1s3l3l. Nous tenons compte à l'ordre le plus bas des corrections pour la dépendance en fréquence de l'interaction de Breit. Nous analysons en détail les différentes contributions aux niveaux d'énergie pour le cas Z = 26. Nous trouvons que les corrections à trois électrons contribuent à peu près 10–20% du total des corrections de deuxième ordre. Nous comparons nos résultats avec des données expérimentales et trouvons un excellent accord pour la séparation entre états, même pour les ions de faible Z. Ces résultats seront utilisés comme barème pour comparaison avec la théorie et l'expérience.[Traduit par la Rédaction]