J. Phys. France 35, 19-26 (1974)
DOI: 10.1051/jphys:0197400350101900

Hartree-Fock evaluations of specific-mass isotope shifts

J. Bauche

Laboratoire Aimé Cotton, CNRS , Bâtiment 505, 91405 Orsay, France

Abstract
Following a previous paper on the 3d series, specific-mass isotope shifts are computed, by means of the non-relativistic Hartree-Fock method, in atoms of the 4d, 4f, 5d and 5f series, in the alkalis and in a few two- and three-electron spectra. In heavy atoms, when isotopic measurements of muonic X-ray transition lines are available, direct comparisons with experiment are presented for optical transitions with large specific shifts. In the other cases, through the use of King diagrams, the comparison is made between the Hartree-Fock (HF) and experimental values of some known linear combination of the specific shifts of two lines. In all nlN long series, the HF and experimental values agree within a factor of two. This gives confidence in the main HF result, i. e. the prediction that the lines with the jump of an nl electron have by far the largest mass shifts.

Résumé
A la suite d'un travail précédent sur la série 3d, des déplacements spécifiques de masse sont calculés, par la méthode de Hartree-Fock non relativiste, dans des atomes des séries 4d, 4f, 5d et 5f, pour les raies de résonance des alcalins et dans quelques spectres à deux et trois électrons. Dans les atomes lourds, quand on dispose de résultats expérimentaux sur les spectres X d'atomes muoniques, on compare directement expérience et résultats de Hartree-Fock pour les raies optiques à grand déplacement spécifique. Dans les autres cas, en utilisant des diagrammes de King, on obtient les valeurs expérimentales de certaines combinaisons linéaires de déplacements spécifiques de deux raies, que l'on compare aux résultats de Hartree-Fock. Dans toutes les séries longues nlN, valeurs expérimentales et théoriques diffèrent au plus d'un facteur deux. Le résultat essentiel de la théorie, à savoir la prédiction que les transitions correspondant au saut d'un électron nl ont de loin les plus grands déplacements de masse, est ainsi confirmé.

PACS
3115 - Calculations and mathematical techniques in atomic and molecular physics (excluding electron correlation calculations).
3210B - Atomic masses, mass spectra, abundances, and isotopes.

Key words
atomic spectra -- Hartree Fock method -- isotope shifts