N 2 分子高次谐波产生过程的多轨道效应

发布时间：2022-05-12 17:52

　　激光技术的发展会直接影响着激光与物质相互作用研究的发展。而激光与原子分子的相互作用有很多的现象产生,例如高次谐波的发射（HHG）就是其中的一个非线性的过程。线偏振强激光与原子分子作用产生了从红外到极紫外甚至软X波段的超宽频带相干辐射。现在随着各种先进激光的出现,对于高次谐波的研究不仅仅局限在线偏振下,更加复杂多样的激光脉冲形式使我们研究的高次谐波有了更多新奇的现象。例如,双圆脉冲场驱动原子可以产生圆偏振的高次谐波。目前人们对原子的高次谐波的研究取得了一系列的研究进展,因为原子相比分子来说有较简单的结构,所以一开始就被广泛运用与探究。分子与原子相比较,因为分子外层电子占据轨道能级间隔小,且具有相对复杂的轨道对称性和额外振动、转动自由度,分子的谐波发射相对这些因素都会有很大的依赖性,因此对于更为复杂的分子的高次谐波的研究会面临很大的困难与挑战。这些依赖关系的系统研究对人们清晰认识强激光与原子分子作用规律有着重要意义。我们在本文中着眼于其中一方面,从相对简单的N₂分子开始,研究多轨道效应对其高次谐波产生过程的影响。本文通过强场近似方案数值模拟计算了准直N₂

【文章页数】：87 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 强场物理主要问题
    1.2 高次谐波的产生机制
        1.2.1 高次谐波的研究背景和意义
        1.2.2 高次谐波的研究进展
        1.2.3 高次谐波的产生机制
    1.3 分子高次谐波的研究
        1.3.1 分子高次谐波的研究进展
        1.3.2 双圆场下高次谐波发射的研究
    1.4 本文主要内容
第二章 理论与方法
    2.1 含时薛定谔方程
    2.2 强场近似(SFA)
    2.3 半经典三步模型
    2.4 小波变换(MORLET)
    2.5 小结
第三章 线偏振场下的N_2分子谐波的多轨道贡献
    3.1 场的基本形式和谐波的计算方法
    3.2 N_2分子单一轨道的谐波特点
    3.3 N_2总的多轨道谐波特点
        3.3.1 两轨道相干叠加和非相干叠加高次谐波的比较
        3.3.2 多轨道贡献对分子谐波最小值结构的影响
    3.4 小结
第四章 双圆场下的N_2分子谐波的多轨道贡献
    4.1 双圆场形式特点及其原子谐波特点
    4.2 双圆场下N_2分子单一轨道谐波特点
        4.2.1 0 °下单一HOMO和HOMO-1轨道产生的谐波
        4.2.2 不同角度下单独轨道的谐波特点
    4.3 双圆场下N_2分子总的轨道谐波特点
        4.3.1 0 °两个轨道相干和非相干的比较
        4.3.2 多角度下两个轨道的相干和非相干的比较
    4.4 总结
第五章 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
参考文献
作者在学期间所取得的科研成果
致谢



本文编号：3652734