J. Phys. France 40, 457-460 (1979)
DOI: 10.1051/jphys:01979004005045700

Calculation of radial matrix elements and radiative lifetimes for highly excited states of alkali atoms using the Coulomb approximation

F. Gounand

Centre d'Etudes Nucléaires de Saclay, Service de Physique Atomique, B.P. n° 2, 91190 Gif sur Yvette, France

Abstract
Radial matrix elements have been computed involving highly excited states of alkali atoms. An entirely analytical Coulomb method has been used. Particular attention has been paid in the choice of the cut criterion. The extensive data are available from the author upon request and can be used to compute, for example, oscillator strengths, radiative lifetimes, branching ratios and polarizabilities of alkali Rydberg states. In order to test the results, radiative lifetimes have been derived for highly excited (10 ≤ n ≤ 28), S, P, D and F states of alkali atoms. The computed lifetimes are reported and are observed to be in good agreement with the available experimental data.

Résumé
Les éléments de matrice radiaux mettant en jeu des états fortement excités des atomes alcalins sont calculés à l'aide de l'approximation Coulombienne. Le choix du critère de coupure a fait l'objet d'une étude détaillée. Ces éléments de matrice (disponibles sur demande adressée à l'auteur) peuvent être utilisés pour le calcul des forces d'oscillateur, durées de vie, rapports de branchement, polarisabilités des états de Rydberg des alcalins. Nous présentons le calcul des durées de vie radiative des états S, P, D et F très excités (10 ≤ n ≤ 28) des atomes alcalins. Les durées de vie calculées sont en bon accord avec les résultats expérimentaux disponibles.

PACS
3125J - Electron correlation calculations for atoms and ions: excited states.
3280R - Multiphoton ionization and excitation to highly excited states (e.g., Rydberg states).

Key words
alkali metals -- atomic excited states -- atomic structure -- radiative lifetimes