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采用相对论性耦合簇（RCC）理论对单价钙离子（Ca⁺）、锶离子（Sr⁺）和钡离子（Ba⁺）等碱土金属离子钟态的电偶极极化率与电四极矩（Θ）进行了高精度计算。研究表明，三重激发效应在RCC方法中对上述物理量的精确测定具有关键作用。该团队还发现，相较于先前基于高角动量轨道的研究，Θ值关联趋势呈现新特征。通过将43Ca⁺、87Sr⁺和137Ba⁺离子的能级结构、磁偶极超精细常数及原子态寿命的理论计算结果与实验值对比，验证了研究结论的可靠性。结合电四极超精细常数的实测数据，该工作还推算了这些同位素的核四极矩，结果表明与文献值存在显著偏差。