Влияние релятивистских взаимодействий на спектральные характеристики основного состояния монооксида углерода

Высокоточными неэмпирическими методами современной квантовой химии исследовано влияние слабых релятивистcких взаимодействий на потенциальную энергию и собственный дипольный момент основного электронного состояния $X^1\Sigma^{+}$ молекулы CO. Релятивистcкая энергия рассчитана тремя альтернативными методами: в первом порядке теории возмущений, используя оператор Коуэна–Гриффина, содержащий сумму масс-скоростной и дарвинской поправки, в рамках приближенного скалярного гамильтониана Дугласа–Кролла–Гесса, а также наиболее строгого “четырехкомпонентного” релятивистского гамильтониана Дирака–Кулона–Гаунта. Релятивистская поправка, полученная различными методами, согласуется в пределах нескольких процентов и составляет $\sim$ 55–60 cm$^{-1}$ в районе равновесного межъядерного расстояния $R_e$ = 1.128 $\mathring{\mathrm{A}}$. Учет релятивистcкой поправки приводит к уменьшению равновесной длины связи приблизительно на 0.0002 $\mathring{\mathrm{A}}$. Величина лэмбовского сдвига, оценная полуэмпирическим масштабированием одноэлектронного дарвинского терма, не превышает нескольких обратных сантиметров вблизи $R_{e}$. Релятивистcкая коррекция к функции дипольного момента составляет от - 0.001 D до +0.003 D, что не превышает 1% от нерялитивисткой составляющей дипольного момента.