MAGNETIC AND EFFECTIVE INTERACTIONS IN I^N CONFIGURATIONS OF HEAVY ATOMS

Résumé
Une étude systématique a été faite concernant les effets des interactions magnétiques sur les schémas de niveaux d'énergie des configurations 3 d^N (N = 2, 3, ..., 8) dans les 3^e et 4^e spectres du groupe du fer. Les interactions magnétiques considérées étaient, les interactions spin-autre-orbite, spin-spin et les effets corrélés du couplage spin-orbite et de l'interaction coulombienne (Effective EL-SO). Les intégrales radiales appropriées M^k (k = 0,2) et Q^k (k = 2, 4) étaient considérées comme des paramètres ajustables et évaluées par des méthodes de diagonalisation et de moindres carrés. L'introduction des interactions magnétiques a grandement amélioré l'accord entre les décompositions de multiplets calculés et observés dans toutes les configurations étudiées. Des valeurs plausibles et cohérentes des paramètres appropriés ont été obtenues ; elles concordent remarquablement avec les prévisions théoriques dont on dispose. Le mode de variation des divers paramètres en fonction de k, leur dépendance relativement à Z_eff, et le degré d'ionisation ont été déterminés.

Abstract
A systematic investigation was conducted on the effects of magnetic interactions on the energy level schemes of the 3 d^N configurations (N = 2, 3, ..., 8) in the third and fourth spectra of the iron group. The magnetic interactions considered were the spin-other-orbit, the spin-spin and the so called electrostatically correlated spin-orbit (effective EL-SO) interactions. The appropriate radial integrals M^k (k = 0, 2) and Q^k (k = 2, 4) were considered as adjustable parameters, and evaluated by means of the diagonalization-least-squares procedure. The introduction of the magnetic interactions greatly improved the fit between calculated and observed multiplet splittings in all investigated configurations. Reliable and consistent values of the appropriate parameters were obtained, which agree remarkably well with available theoretical predictions. The mode of change of the various parameters with k, and their dependence on Z_eff and the degree of ionization were determined.