用HFR方法对类镉等电子序列I Ⅵ-Sm ⅩⅤ离子5s2, 5p2, 5s5d, 5s5p组态能级结构进行系统的理论计算。 在已有实验研究的基础上, 通过分析各能级值的HFR理论计算值与相应实验值之差随着Zc沿等电子序列的变化规律, 找出用于最小二乘拟合(LSF)计算的半经验拟合公式, 结合设计的FORTRAN程序, 预言出Nd -Sm ⅩⅤ离子n=5complex中至今还没有实验值的部分能级, 能级的计算结果与已有实验值吻合得很好, 同时给出了5s2—5s5p, 5s5p—5p2, 5s5p—5s5d跃迁谱线波长和跃迁概率。

用HFR方法对CaⅨ-KrⅩⅩⅤ离子3s2,3s3p,3s3d,3p2组态能级结构进行了理论计算.在已有实验研究的基础上,通过分析离子能级沿等电子序列的变化规律,运用最小二乘拟合方法预言计算了GeⅩⅪ-SeⅩⅩⅢ离子3s2,3s3p,3s3d,3p2组态14条精细结构能级值.在此基础上,进一步计算了GeⅩⅪ-SeⅩⅩⅢ离子3s2-3s3p,3s3p-3s3d和3s3p-3p2跃迁的23条谱线波长和相应的振子强度.计算结果与已有的实验值十分吻合,波长的最大不确定度为0.008 nm.

在相对论多体微扰理论和屏蔽理论的基础上,本文提出了一种计算等电子序列离子基组态能量的新方法,通过引入一个与核电荷数Z相关的能量修正函数γ(Z)来考虑由于忽略能量的高阶项对原子体系基组态能量的影响.在对类Li(Z=3～50)和类Be(Z=4～50)等电子序列离子的基组态能量所进行的理论计算研究结果表明,Z相关能量修正对于原子体系基组态能量的准确计算是有效的.

用多组态HXR理论方法对KrⅣ-CdⅩⅥ离子4s²4p³和4s4p⁴组态的精细结构能级进行了分析计算.在已有研究工作的基础上,通过对4s²4p³和4s4p⁴组态能级的实验观测值与HXR计算结果之差ΔE沿等电子序列变化规律的分析,找出了ΔE随有效核电荷数Z_c变化的规律,预言并计算了PdⅩⅣ-CdⅩⅥ离子4s²4p³和4s4p⁴组态能级,大部分预言计算值与实验结果的偏差小于100 cm^-1.由此还进一步计算了PdⅩⅣ-CdⅩⅥ离子4s²4p³-4s4p⁴跃迁的谱线波长、振子强度和跃迁概率.结果表明:除了4s²4p^{3 2}D_5/2 -4s4p^{4 2}D_5/2 跃迁的谱线波长(29.992 nm)与实验值相差0.018 nm外,对于其余5条谱线,预言值与实验值的偏差均不超过0.005 nm.

在屏蔽理论和多体微扰理论的基础上，文中提出了一种新的计算等电子序列离子基组态能量的方法，用该方法和作者设计的FORTRAN程序，计算了LiⅠ等电子序列离子(3≤Z≤20)基组态能量，计算结果与已有实验结果十分接近，表明该方法对低Z原子体系基组态能量的计算是可行的。