强磁场中碳原子的基态

用我们的二维网格Hartree-Fock方法计算了外均匀磁场中碳原子的基态与若干激发态，场强范围从零至2.35 10^9 T。随场强增大，基态经历六次跃迁，涉及七个属于不同自旋投影组S_z=-1,-2,-3的电子组态。弱场下基态组态源自无场1s^2 2s^2 2p_0 2p_{-1}、S_z=-1组态。随场强增大，基态依次涉及四个S_z=-2组态1s^22s2p_0 2p_{-1}2p_{+1}、1s^22s2p_0 2p_{-1}3d_{-2}、1s^22p_0 2p_{-1}3d_{-2}4f_{-3}与1s^22p_{-1}3d_{-2}4f_{-3}5g_{-4}，继以两个完全自旋极化S_z=-3组态1s2p_02p_{-1}3d_{-2}4f_{-3}5g_{-4}与1s2p_{-1}3d_{-2}4f_{-3}5g_{-4}6h_{-5}。最后组态构成高场区\gamma>18.664碳原子的基态。上述基态组态序列提取自对二十余电子组态的数值计算结果，这些组态依若干一般能量论证选出。