Файл: Джадд Б. Теория сложных атомных спектров.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 136

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

102

Б. Вайборн. Теоретико-групповые методы

Первый характер, %х \ равен единице в каждом классе. Далее, типичные перестановочные матрицы As для каждого класса можно взять в виде

( I е ) :

р

0

0

О

О О"

(1"2) :

1

0

0

0

0

0"

 

0

1

0

0

0

0

 

 

0

1

0

0

0

0

 

 

0

0

1

0

0

0

 

 

0

0

1

0

0

0

 

 

0

0

0

1

0

0

 

 

0

0

0

1

0

0

 

 

0

0

0

0

1

0

 

 

0

0

0

0

0

1

 

 

0

0

0

0

0

1

 

 

0

0

0

0

1

0

 

(133)

 

1

0

0

 

0

0

0

(14)

 

1

0

0

0

0

0

 

 

0

1 0

 

0

0

0

 

 

0

1 0

0

0

0

 

 

0

0

1

0

0

0

 

 

0

0

0

1

0

0

 

 

0

0

0

 

0

1

0.

 

 

0

0

0

0

1

0

 

 

0

0

0

 

0

0

1

 

 

0

0

0

0

0

1

 

 

0

0

0

 

1

0

0

 

 

0

0

1

0

0

0

(12 22 ):

р

 

О О О О О'

(123)

 

1

0

0

0

0

0

 

 

0

1

0

 

0

0

0

 

 

0

0

1

0

0

0

 

 

0

0

0

 

1

0

0

 

 

0

1

0

0

0

0

 

 

0

0

1

0

0

0

 

 

0

0

0

0

1

0

 

 

0

0

0

0

0

1

 

 

0

0

0

0

0

1

 

 

0

0

0

0

1

0

 

 

0

0

0

1

0

0

(15):

 

"1

0

0

0

0

0

(6):

'0

1

0

0

0

0"

 

 

0

0

 

1

0

0

0

 

0

0

1

0

0

0

 

 

 

0

0

 

0

1

0

0

 

0

0

0

1

0

0

 

 

 

0

0

 

0

0

1

0

 

0

0

0

0

1

0

 

 

 

0

0

 

0

0

0

1

 

0

0

0

0

0

1

 

 

 

0

1

0

0

0

0

 

1

0

0

0

0

0

 


 

Гл.

2.

Симметрическая

группа

Sn

 

 

 

 

103

"0

1

0

0

0

0"

(23 ):

"0

1

0

0

0

0

1

0

0

0

0

0

 

1

0

0

0

0

0

0

0

0

1

0

0

 

0

0

0

1

0

0

0

0

0

0

1

0

 

0

0

1

0

0

0

0

0

0

0

0

1

 

0

0

0

0

0

1

0

0

1

0

0

0

 

0

0

0

0

1

0

2) :

0

1

0

0

0

0

 

0

0

1

0

0

0

 

1

0

0

0

0

0

 

0

0

0

0

1

0

 

0

0

0

0

0

1

 

0

0

0

1

0

0

Составив перманенты для всех одночленных главных миноров этих матриц, что эквивалентно составлению следов приведенных матриц, получим составной характер ср(1) = 6, 4, 3, 2, 2, 1, 1, 0, 0, 0, 0. Как следует из соотношений (21) и (22), имеющийся в этом составном характере новый простой характер надо снабдить ин­ дексом разбиения {51}. Выделяя из ср(1) простой характер %^6 \ по­ лучаем характер

? ( І ) ' = 5, 3, 2, 1, 1, 0, 0, - 1 , - 1 , - 1 , - 1 ;

поскольку, согласно (16),

2ftp<p('>'2 =6!,

то можно заключить, что этот характер cpW является действительно простым характером и, следовательно,

( , ) =х<в >+х<">

и

Х { 5 , } = 5, 3, 2, 1, 1, 0, 0, - 1 , - 1 , - 1 , - 1 .

Второй составной характер можно получить, составив перма­ ненты главных двустрочных миноров приведенных матриц As; это дает характер

ср<2> = 15, 7, 3, 1, 3, 1, 0, 0, 1, 3, 0.



104

Б. Вайборн, Теоретико-групповые методы

Пользуясь формулами (15) и (15а), легко найти, что ср(2) содержит

простые характеры % ^ и %^з 1) по одному разу и что после их вы­ деления из ф( 2 ) остается простой характер

х ! 4 2 ) = 9 , 3, 0, - 1 , 1, 0, - 1 , 0, 1, 3, 0.

Третий составной характер <г/!3> находится путем составления суммы детерминантов главных двустрочных миноров приведенных матриц ,4S ; это дает характер

«Р(1,)

=

15,

5,

3,

1, - 1 , - 1

, 0, 0,

- 1 ,

- 3 ,

0.

Этот составной характер содержит простой характер

х ^ 5 1 ' с крат­

ностью единица, и после его выделения

из ф'11) сразу получаем про­

стой характер

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

х { 4

, 2

} =

10,

2,

1, 0, - 2 ,

- 1

, 0,

1, 0,

- 2 ,

1.

Четвертый составной характер ф(3> получается путем составле­ ния суммы перманентов главных трехстрочных миноров приведен­ ных матриц As; он равен

с?<3>=20, 8, 2, 0, 4, 2, 0, 0, 0, 0, 2.

Этот составной характер можно разложить на сумму простых ха­ рактеров

X { * } + Z { « } + X { « } + X < « ) ;

при этом получаем

Х { 3 , " } =5, 1, - 1 , - 1 , 1, 1, 0, 0, - 1 , - 3 , 2.

Наконец, пятый составной характер ф<21> получается, если сум­ мировать иммананты |aS (|<2 1 ) , составленные для главных трех­ строчных миноров приведенных матриц As, что дает

( 2 1 ) =40, 8, 1, 0, 0, - 1 , 0, 0, 0, 0, - 2 .

Разлагая <р(21> на сумму простых характеров

х { 3 2 . } + х { - } + х ( - } + х Р ) ,

получаем,что

Х { 3 2 1 } = 16, 0, - 2 , 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, - 2 .

Нет необходимости продолжать эту процедуру дальше, по­ скольку, как легко показать, имеют место соотношения

Х ^ Х « , в > = х т ,

(23)


Гл. 2. Симметрическая группа 5П

105

с помощью которых остающиеся характеры очень легко составить по уже вычисленным.

Окончательно мы приходим к следующей таблице характеров группы Se:

Класс

(1°)

О4 2)

(133)

(I2 4)

(1* 2")

(123)

(15)

(6)

(24)

(23)

г)

Порядок

1

15

•10

90

45

120

144

120

90

15

40

{6}

 

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

{51}

 

5

3

2

1

1

0

0

—1

- 1

—1

— 1

(42}

 

9

3

0

—1

1

0

—1

0

1

3'

0

{412}

10

2

1

0

—2

—1

0

1

0

2

1

{32}

 

5

1

—1

—1

1

1

0

0

—1

—3

2

{321}

16

0

—2

0

0

0

1

0

0

0

—2

{23}

 

5

—1

—1

1

1

—1

0

0

—1

3

2

{313}

10

2

1

0

—2

1

0

—1

0

2

1

{22

12}

9

—3

0

1

1

0

—1

0

1

—3

0

{214}

5

—3

2

—1

1

0

0

1

—1

1

—1

{16}

 

1

—1

1

—1

1

—1

1

—1

1

—1

1

Отметим, что при составлении таблицы характеров для любой группы Sn нам необходимо знать таблицы характеров младших групп до порядка /- не больше /г/2.

В литературе имеются полные таблицы характеров симметри­ ческих групп до порядка 16! [12, 13, 23—26].