Файл: Джадд Б. Теория сложных атомных спектров.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 110

Скачиваний: 0

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

238

5. Вайборн. Теоретико-групповые

методы

 

 

Таблица ПІ

Разложение

базисного спинорного представления

при сужении / ? 0 ѵ _j_ ^ —* R3

 

когда [I] — [I]

 

1 Д —

2[3 /2 ]

3[0] + [3]

4[2] + [5]

5

[3 /2 ] +

[Чч\ +

F / 2 ]

 

 

 

 

 

6

[3 /2 ] + [9 /2 ] +

["/2] + [1 5 /2 ] + [2 I /2 ]

 

 

 

7

[2] + [4] +

[5] + [7] + [8] + [9] + [11] + [14]

 

 

8

[0] +

[3] +

[4] + [5] + [6] 4- [7] + [8] +

[9] + [10] + [11] + [12] +

 

[13] +

[15] + [18]

 

 

 

 

 

9

[3/2 ] +

[5 /2 ] + 2 [9/2 ] +

[II/2 1 +

[13/21 + 2 [15/2 ) 4- 2 [17/,] +

[19/2 ] +

 

+

2 [21/2 ]

+

[2 3 /2 ] +

[ 2 5 / 2 ] + 2 [27/2 ] +

[29/2 ] + [31/2 ] +

[33/2 ] +

 

+

[35/2 ] +

3

[39/2 ] 4- [45/2 ]

 

 

 

 

10

ГѴ2І +МЫ + 2

J 7 / ? ] .'+

l9h]+

2 ["/2 ].+ 2 [] 3 /2.L+ 2 [ 1 5 / 2

L + 2 ["/2] +

 

4-3 [is/a

 

2 [21/2 ] + 2 [23/2 ] + 3 [2S/2 ] + 2 [27/2 ] + 2 [29/2 ]

 

+

2 [31/2

+

[33/2 ] + 2 [35/2 ] + 2 [37/2 ]

+ [39/2 ] + [41/2 ] +

[ « / „ ] +

[45 /2 ] + " 9 / 2 ] + [5 5 /2 ]

Характер Д базисного спинорного

представления

группы

Rzv+i

можно выразить через угловые параметры Ѳе и получить

 

Д = У ех р [ - ^ ( ± 0 , ± ö 2

±

• • • ± 0 , ) ] .

(ПЗО)

где суммирование

ведется по всем

возможным

комбинациям

зна­

ков плюс и минус. Для группы Rzv имеем

 

 

 

Д. =

2ехр[4-(±Ѳі ± ö 2 ± • • • ± б ѵ ) ] ;

(П31)

где суммирование

ведется по всем

комбинациям, содержащим по

четному числу знаков «плюс» и знаков

«минус».

 

 

 

Сопряженный

спинорный характер

А2 дается подобным

выра­

жением, только в нем суммирование

ведется

по всевозможным

комбинациям знаков при условии,

что полное

число

знаков

«ми­

нус» нечетное.

 

 

 

 

 

 

Если фиксируется разложение характера векторного представ­ ления ГМ группы Rzv или Rzv+i при сужении этих групп до группы R3, то фиксируется и соотношение между ѵ угловыми параметрами, входящими в формулы (ПЗО) и (П31). Сравнение получаемых та­ ким образом формул с формулой (П23) сразу дает правила вет­ вления для спинорного характера. Таблицы ПІ и ПІІ иллюстри­ руют типичные примеры.


 

 

 

 

 

Приложение

I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

239

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица

П II

 

Разложение

базисных

спинорных представлений

при сужении

 

R^—^R3

 

3

[0]

+

[2]

 

[3/2 ]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

[1]

+

[2]

 

[1]

+

 

[2]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[0]

+

[3]

 

[0]

+

 

[3]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

[1]

+

[3]

 

2 ] + [5 /2 ] +

[ 7 / 2 ]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[0]+

[4]

 

[2]

+

 

[5]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

[1]

+

[4]

 

[3/2 ]

+

[5/2 ]

+

[в/2 ]

+

[ п / 2 ]

 

 

 

 

 

 

 

 

[2]

+

[3]

 

2[3/2 ]

+

[5/2 ]

+

[7/2 ]

+

[9/2 ]

 

 

 

 

 

 

 

 

7

[2]

+

[4]

 

[і/ 2 ]

+

[3/2 ]

+

[5/2 ]

+

2

[7/ 2 ]

+

[9/2 ]

+

[ п / 2 ]

+

 

 

 

 

 

 

+ [ІЗ/2]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[1]

+

[5]

 

[2]

+

 

[3]

+

[4]

+

[5]

+

[7]

+

[8]

 

 

 

 

 

8

[0]

+

[1] +

[2] + [3]

4[1]

+ 6

[2]

+ 4 [ 3 ]

+ 4

[4]

 

+

2 [5]

 

 

 

 

 

 

[2]

+

[5]

 

[1]

4-

[ 2 ] + 2

[3]

+ 2

[4]

+

[5]

+ 2

[6]

+

[7]

4-

 

 

 

 

 

 

+

[8]

+

[9]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[1]

+

[6]

 

[1]

+

 

[2]

+

[4] + 2 [5] +

[6]

+

[7]

+

[8]

+

 

 

 

 

 

 

 

+

[Ю] +

[П]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[3]

4-

[4]

 

[1]

+

3 [2] 4- 2[3]

+

2

[4] +

 

3 [5] +

[6]

+

[7]

+

 

 

 

 

 

 

 

+

[8]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


 

ПРИЛОЖЕНИЕ II.

 

ТАБЛИЦЫ ТЕОРЕТИКО-

 

ГРУППОВЫХ

ВЕЛИЧИН

 

 

П.

Батлер^

Таблицы отдельных теоретико-групповых величин,

связанных

с непрерывными группами, в

частности таблицы

размерностей

неприводимых представлений,

правил ветвления

представлений,

разложений кронекеровских произведений представлений, довольно сильно рассеяны по различным литературным источникам. Эти таблицы вычислялись в основном вручную, причем их составители пользовались самыми разнообразными методами. Огромное дости­ жение Литтлвуда состоит в том, что ему удалось развить единый систематический метод для расчетов разных теоретико-групповых величин, который к тому же исключительно удобен при использо­ вании современных быстродействующих электронных вычислитель­ ных машин. Ниже приводится серия таблиц теоретико-групповых величин, которые были составлены и проверены с помощью элек­ тронной вычислительной машины. Автор надеется, что эти таблицы будут полезны физикам, а также, возможно, и химикам, исполь­ зующим теоретико-групповые методы.

Общее описание таблиц

Все расчеты были проведены на электронной вычислительной машине I B M 360/44 в Кентерберийском университете и отпечатаны на ее выходном устройстве. С этого оригинального машинного текста затем были изготовлены фотокопии, которые и воспроизво­ дятся здесь. В программе были предусмотрены размерностные про­ верки всех вычислений; вычислительная машина сразу же выда­ вала сигнал ошибки, когда проверка по размерности не проходила.

Порядок расположения разбиений

Разбиения, встречающиеся в таблицах, расположены

в одном

из двух следующих порядков. Почти во всех таблицах

использу­

ется обычный лексикографический порядок расположения разбие­ ний, однако в таблицах свойств 5-функций разбиения расположены прежде всего в порядке возрастания целых чисел п (которые под­ вергаются разбиениям), причем разбиения каждого данного іі рас­ положены в порядке, обратном лексикографическому. Это сделано

: ) Physics Department, University of Canterbury Christchurch, New Zealand.


Приложение II

241

для того, чтобы было легко исключать характеры, отбрасываемые из-за их эквивалентности другим характерам; им соответствуют разбиения на большее число составляющих.

Таблицы размерностей неприводимых представлений

Эти таблицы для групп S n (0^/1=^14),

£/„(3^/2

=^18),

Rn(5^

^п^ІЬ,

нечетные),

Оп(4^/гг^8,

четные)

и 5 / ? п (

4 ^ / г ^ 1 8 ,

чет­

ные)

составлялись по

формулам,

приведенным в основном тексте

книги. Они даны под номерами от А-1 до А-34.

 

 

Таблицы размерностей неприводимых

представлений S n

были

сокращены с учетом того обстоятельства, что сопряженные пред­

ставления

имеют одинаковые размерности.

Таблицы размерностей

и правила

ветвления для групп Un даются

в сокращенном виде:

в них оставлены только такие разбиения, которые нельзя далее

привести, используя соотношения эквивалентности

 

{А,,

А2,

l n } ^ l l x - \ n t

Ха —Хя , . . . .

0),

 

(А,,

Х2)

А ^ ^ - Х , , ,

А , - * „ _ , ,

А] — А2,

0} + .

Пользующийся

таблицами должен помнить, что для

группы ^ 2 ѵ

размерности представлений [Хі,

Х2, ...,

±Яѵ] при Хѵф0

равны друг

другу и равны

половине размерности

представления

[к,і, К2, ...

..., ХѵУ группы Огѵ

Таблицы свойств 5-функций

Открытый Ричардсоном и Литтлвудом диаграммный метод расчета внешних произведений 5-функций послужил Литтлвуду основой для получения всех последующих его результатов. Пра­ вила составления внешних произведений 5-функций были исполь­ зованы при составлении программы для электронной вычислитель­ ной машины, что позволило чрезвычайно быстро рассчитывать любое нужное произведение. Обширные таблицы внешних произве­ дений 5-функций даны в табл. В-1.

Внутренние произведения 5-функций

приведены в табл. В-2.

Эта таблица была сокращена с учетом

того обстоятельства, что

в произведении

 

коэффициенты g^- удовлетворяют соотношениям

а также соотношению

16 Зак. № 279


242

Б. Вайборн. Теоретико-групповые методы

Вычисление внутренних произведений оказалось возможным упростить, учитывая, что S-функция, появляющаяся слева во внут­ реннем произведении, может быть разложена по симметрическим функциям /г,-, см. (П.29). Эти разложения легко было получить, так как

 

 

 

{l) = \ k l s _ s + l \ ,

 

где sut

нумеруют строки и столбцы детерминанта

соответственно.

Указанные разложения S-функций приводятся в табл. В-3. Все

символы

(abc

...

2) надо понимать как произведения hjibhc ... h2;

так, например, (321) = {3} {2} {1} =h3h2hi.

были положены

Формулы

(64)

и (74) основного текста книги

в основу расчетов характеров ортогональной и симплектической

групп; они

позволили

выразить

эти

характеры

через

5-функцин.

В табл. В-4 даются разложения характеров ортогональной

группы

по S-функциям, а

в

табл. В-5 — разложения

характеров

симплек­

тической группы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Spn

Правила

ветвления

представлений

при

сужении

групп

£/„,

и Rn до группы Rs находились путем расчетов

соответствующих

плетизмов

S-функций

группы

 

GLi.

Эти

плетизмы, приведенные

в табл. В-6, вычислялись с учетом того факта

[47], что

если

 

где п и

р — целые

числа, то

Кг — коэффициент,

стоящий

перед

р''+ 1 в разложении

полинома

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( l - p " + i ) ( l - p " + * ) . . . ( і - р " + Р - ' )

_

 

f.

( 1 - р ) "

 

 

 

 

(1 — P 2 ) Cl P 3 ) •-- C l — P " )

 

~ к

 

p ;

" ,

 

 

 

 

 

Такой метод (вычисления коэффициентов полиномов)

 

оказался

предпочтительнее

при

расчетах

на

электронной

вычислительной

машине,

чем метод

рекуррентных соотношений,

описанный

в разд.

7.8.

Соответствующие

плетизмы

[n] ® {р}

для

группы

R3

можно легко

найти, обращаясь к табл. В-6 и заменяясначала

плетизм [я]®

{р} на плетизм

{2я} ® {p}, а затем заменяя каждую

5-функцию {г} на характер

[г/2]. С другой стороны, если имеет

место соотношение

 

 

м ®

{/>}=:£ к , и ,

то К,— коэффициент, стоящий перед р~г в разложении полинома

р - " " ( 1 - р ) У,

-—9—^-.

При использовании результатов Лпттлвуда часто требуется рас­ считывать такую линейную комбинацию отдельных 5-функций