孙书娟

(海南师范大学物理与电子工程学院，海南 海口 571158)

高分子聚合物作为有机功能材料，除了具有良好的化学、力学和电绝缘性能而得到广泛应用以外，某些有机聚合物还具有丰富的光、电、磁特性，是重要的光电功能材料［1-3］.许多研究小组对有机共轭聚合物在光、电、磁方面表现的独特属性展开了深入细致的理论研究［4-6］，一般认为这些属性是由聚合物不同于金属与无机半导体材料的元激发，如孤子、极化子或双极化子决定的.

研究孤子、极化子和双极化子在聚合物中的静态属性和动态演变过程吸引了广大科研工作者，并且取得了一系列有意义的成果［7-14］.然而，对共轭聚合物中的元激发的研究，多数研究还停留在低激发态的讨论.本文以反式聚乙炔为例，计入长程电子关联的影响，在Su-Schrieffer-Heeger(SSH)模型［6］基础上，研究反式聚乙炔链中的高激发态空穴极化子的稳态性质.得到高激发态空穴极化子体系与一般的低激发态空穴极化子几何结构、能级的区别，为区分两类极化子提供判据.

1 模型与方法

有机聚合物分子是典型的一维结构，本文采用的模型是拓展的SSH哈密顿模型，即在SSH哈密顿的基础上，加上扩展的Hubbard电子关联能.改进的系统哈密顿为

Hu代表晶格的弹性势能，He-l代表电子晶格相互作用能，He-e是我们加入的Hubbard电子关联修正项，考虑了背景因子的半满填充.uj表示第j个原子集团偏离平衡位置的位移，t0为电子跃迁能量，α为电子晶格作用常数，K为链弹……