原子在幾個(gè)周期的強(qiáng)激光場(chǎng)中閾上電離的理論研究.pdf

1、隨著激光技術(shù)的飛速發(fā)展,持續(xù)時(shí)間為幾個(gè)周期的強(qiáng)激光與原子或分子的相互作用引起了人們的廣泛關(guān)注,成為了熱門(mén)的研究領(lǐng)域,其中原子在強(qiáng)激光場(chǎng)中的閾上電離(ATI)是一個(gè)非常重要的研究課題。本論文的目的是通過(guò)強(qiáng)場(chǎng)近似方法(SFA)和數(shù)值求解含時(shí)薛定諤方程(TDSE)的方法來(lái)研究氦原子在幾個(gè)周期的短脈沖中單電離的兩維動(dòng)量譜(2DMD)中垂直條狀結(jié)構(gòu)的起因,本論文的主要工作如下:
　　1、我們利用強(qiáng)場(chǎng)近似模型結(jié)合窗函數(shù)(window func

2、tion)來(lái)控制電子的電離時(shí)間,進(jìn)而來(lái)研究氦原子在幾個(gè)周期的強(qiáng)激光場(chǎng)中周期內(nèi)(intra-cycle)和周期間(inter-cycle)的相干性。從而得出結(jié)論,2009年由Gopal等人(2009 Phys. Rev. Lett.103053001)在實(shí)驗(yàn)中所觀(guān)測(cè)到的兩維光電子動(dòng)量譜中的相干條紋,即垂直條狀結(jié)構(gòu),歸因于周期內(nèi)和周期間干涉共同作用的結(jié)果。此外,我們通過(guò)強(qiáng)場(chǎng)近似模型計(jì)算了氦原子在不同長(zhǎng)度的激光脈沖中單電離的兩維動(dòng)量分布,并發(fā)

3、現(xiàn)隨著激光脈沖長(zhǎng)度的增加,周期內(nèi)的干涉逐漸被抑制,最終周期間的干涉占主導(dǎo)地位,垂直條紋逐漸消失不見(jiàn)。
　　2、我們用數(shù)值方法求解了含時(shí)薛定諤方程,并將所得結(jié)果與強(qiáng)場(chǎng)近似計(jì)算的結(jié)果進(jìn)行比較,發(fā)現(xiàn)在相同的激光參數(shù)下,垂直條紋的位置符合的很好,總體的兩維動(dòng)量分布也十分接近,除了在低能區(qū)閾值附近的差異,這是由于在強(qiáng)場(chǎng)近似中沒(méi)有考慮長(zhǎng)程庫(kù)侖勢(shì)。而且為了能夠與實(shí)驗(yàn)測(cè)量直接比較,我們?cè)赥DSE計(jì)算中考慮了激光的焦點(diǎn)體積,我們發(fā)現(xiàn),4.5fs的結(jié)