【摘 要】
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随着激光技术的发展,激光强度不断提高,促进了激光与物质相互作用的研究。其中,基于高次谐波合成阿秒脉冲的研究是强场物理中研究的热点之一。近年来,椭圆偏振阿秒脉冲受到了广泛关注。相比于线偏振的阿秒脉冲椭圆偏振阿秒脉冲提供了额外的自由度,在利用光电子的圆二色性探测物质的手性以及结构等方面的研究具有重要意义。因此,人们对于产生椭圆偏振甚至圆偏振的阿秒脉冲进行了广泛探索。本文系统的研究了在强激光场作用下分子
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随着激光技术的发展,激光强度不断提高,促进了激光与物质相互作用的研究。其中,基于高次谐波合成阿秒脉冲的研究是强场物理中研究的热点之一。近年来,椭圆偏振阿秒脉冲受到了广泛关注。相比于线偏振的阿秒脉冲椭圆偏振阿秒脉冲提供了额外的自由度,在利用光电子的圆二色性探测物质的手性以及结构等方面的研究具有重要意义。因此,人们对于产生椭圆偏振甚至圆偏振的阿秒脉冲进行了广泛探索。本文系统的研究了在强激光场作用下分子椭圆偏振阿秒脉冲的产生,内容概括如下:(1)研究了强激光场下氢分子离子椭偏孤立阿秒脉冲的产生。结果表明,高次谐波的椭偏率对于分子轴与x轴的角度很敏感,在角度为30°的情况下,高次谐波的椭偏率具有最大值并且强度具有最小值,此特点不随着激光参数变化而改变,例如,波长、脉冲的半高全宽和光强。我们通过计算高次谐波x和y方向的相位差和氢分子离子的双中心干涉效应分别解释了高次谐波椭偏率的最大值和强度最小值产生的原因。最后通过叠加高次谐波谱某些阶次的谐波合成了椭偏率为0.62的孤立阿秒脉冲。(2)研究了强激光场下H32+不同初态下高次谐波的发射效率和椭偏率。结果表明,在相同的激光参数下来自初态为激发态高次谐波的效率相比于初态为基态高次谐波的效率要高出6个数量级。并且来自激发态高次谐波的椭偏率较高,而来自基态高次谐波的椭偏率较小几乎为零。此外,改变激光的偏振方向发现来自基态和激发态高次谐波的椭偏率呈周期性分布,并且在某些激光偏振角度下来自基态高次谐波的椭偏率为零,这与H32+分子的对称性有关。而来自激发态高次谐波的椭偏率总是不为零,这可以归因于激发态具有非零的角动量。
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