极紫外激光电离原子分子的干涉光电子谱研究

来源 :天津大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jiansilang2006
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强激光与原子分子的相互作用是原子分子光物理的重要研究内容之一。随着自由电子激光器的发展,人们已经可以获得高强度的极紫外甚至X射线光源。具有高载波频率的超短激光脉冲,不仅可以用来对原子分子的微观过程进行高时间分辨率的探测和控制,而且还会导致新的物理现象。于是近年来高载波频率强激光与原子分子相互作用的研究,引起了人们极大的关注。  2012年,德国海德堡大学的研究人员P.V.Demekhin和L.S.Cedebaum对氢原子在极紫外激光脉冲作用下的单光子电离过程进行了理论计算研究,首次发现了光电子谱中由动态Stark效应引起的干涉调制结构。在此研究成果的基础上,对氢原子的干涉光电子谱进行了更深入的数值模拟研究,讨论了跃迁偶极矩和激光参数对干涉光电子谱的影响,并根据动态Stark效应理论对观察到的结果作了解释。还提出了两种近似计算基态到连续态跃迁偶极矩的方法,并验证了其有效性,这对于其他体系单光子电离过程的数值模拟研究具有重要意义。  人们还将研究推广到最简单的分子体系:氢分子离子H2+,对其一维模型的单光子电离过程用波包动力学方法进行了数值模拟研究。发现氢分子离子H2+在高强度的极紫外超短脉冲的激发下,其光电子谱中会出现类似氢原子情形的干涉调制结构。研究了激光参数对氢分子离子H2+干涉光电子谱的影响,并根据动态Stark效应理论对观察到的结果作了定性解释。此外,对于分子体系,还提出了一种忽略原子核运动的近似理论,并基于该近似理论成功地揭示了分子体系与原子体系干涉光电子谱的联系和区别。
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