周期量级激光场中氙原子双电离电子动力学研究

发布时间：2017-08-25 07:57

  本文关键词：周期量级激光场中氙原子双电离电子动力学研究

  更多相关文章： 非次序双电离 再碰撞 电子关联 动力学

【摘要】：本论文利用经典系综理论模型研究了周期量级激光场中 Xe原子非次序双电离(NSDI)。其研究内容主要包括线偏振激光脉冲和椭圆偏振激光脉冲驱动下氙原子非次序双电离的关联电子动力学。利用三维系综理论,研究了线偏振超短激光脉冲和椭圆偏振超短激光脉冲驱动下的Xe原子非次序双电离。结果显示,在平行取向(平行于激光偏振方向)情况下,线偏光驱动下氙原子双电离关联电子末态动量分布与椭偏光驱动下沿长轴方向的关联电子动量分布呈现出显著的差异性。与此相反,线偏光驱动下垂直取向(垂直十激光偏振方向)的动量分布与椭偏光驱动下沿短轴方向的分布却呈现类似的关联图像(均分布在相反的半球)。通过反演分析,上述现象产生的原因是再碰撞机制的不同,对于线偏振,第一次返回碰撞占主导,而对于椭圆偏振,双电离主要来自束缚态碰撞。研究了电子问库仑排斥作用对周期量级激光场中关联电子发射的影响。在线偏振和椭圆偏振两种情况下,根据末态关联电子动量差的不同,非次序双电离的系综被分为两个子系综。结果显示,只有在关联电子末态动量差相对较小的情况下,沿x轴方向的关联电子动量分布能显示出明显的V型结构,这同实验结果相符合。重要的是,我们首先检查了两种不同系综下两个电子之间的排斥力所起的作用,并且发现了末态动量差相对较小的非次序双电离机制激发了强烈的排斥作用,这对V型结构有着显著的贡献。然而,在关联电子末态动量差相对较大的情况下,末态电子之问的排斥作用相对微弱,核库仑力和电场力在非次序双电离过程中起主要作用。研究了激光脉宽对关联电子动力学的影响。结果显示,在三个和六个光周期激光脉冲分别驱动下,虽然沿x轴方向的关联电子末态动量分布均呈现1王关联,但前者呈现圆弧状结构,后者呈现V型结构。反演分析发现,圆弧状分布主要源自单电离电子的第一次返回碰撞。而V型结构对应的双电离不仅源于单电离电子的第一次返回碰撞,后来的返回碰撞对双电离产率的贡献也很大。
【关键词】：非次序双电离 再碰撞 电子关联 动力学
【学位授予单位】：信阳师范学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN24;O562
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 引言10-22
• 1.1 概述10
• 1.2 强激光场中的电离机制10-15
• 1.3 强激光场中的非次序双电离的电离机制15-20
• 1.4 本文的主要工作20-22
• 第2章 强场双电离的理论模型22-30
• 2.1 基于强场近似的S-矩阵模型22-25
• 2.2 数值求解含时薛定谔方程理论方法25-26
• 2.3 半经典理论模型26-27
• 2.4 经典系综模型27-30
• 第3章 线偏光和椭偏光驱动下的Xe原子非次序双电离30-42
• 3.1 引言30-31
• 3.2 理论模型31-32
• 3.3 结果和讨论32-41
• 3.4 本章小结41-42
• 第4章 末态电子之间的排斥力在线偏光和椭偏光驱动下的Xe原子非次序双电离中的作用42-52
• 4.1 引言42
• 4.2 理论模型42-43
• 4.3 结果和讨论43-50
• 4.4 本章小结50-52
• 第5章 不同时间延迟的少光周期激光脉冲驱动下非次序双电离的关联电子动力学52-62
• 5.1 引言52-53
• 5.2 理论模型53-54
• 5.3 结果和讨论54-60
• 5.4 本章小结60-62
• 第6章 总结与展望62-64
• 6.1 总结62-63
• 6.2 展望63-64
• 致谢64-66
• 参考文献66-74
• 攻读学位期间获得与学位论文相关的科研成果目录74

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 ;预电离状态下激光感应的气体击穿[J];激光与光电子学进展;1973年07期

2 王鹏飞;;电离圈的秘密[J];科学大众;1957年07期

3 李洪玉;刘建胜;;超短强激光脉冲激励甲烷团簇的内电离机理[J];物理学报;2010年11期

4 俞誉福;共振电离光谱[J];自然杂志;1982年06期

5 李昌勇,肖连团,张临杰,马维光,贾锁堂;钾原子的能量积聚诱导电离和双光子共振三光子电离[J];中国激光;2002年05期

6 夏敬芳,吕诚哉,郭伟力,李郁芬;CS_2的三光子电离过程[J];量子电子学;1985年03期

7 张东玲;汤清彬;余本海;陈东;;碰撞阈值下氩原子非次序双电离[J];物理学报;2011年05期

8 魏雅娜;田钢;李燕;杨世平;;分子的取向和激光强度对非时序双电离的影响[J];计算物理;2010年05期

9 田原野;郭福明;杨玉军;;原子势对阈上电离平台的影响[J];物理学报;2013年07期

10 邓宏贵,唐英,秦莉绢,王祖赓;钠蒸气中基于钠原子的三种电离机制的研究[J];激光杂志;1999年06期

中国重要会议论文全文数据库 前1条

1 李洪云;王兵兵;陈京;蒋红兵;李晓峰;刘杰;龚旗煌;傅盘铭;;电场的不对称性对非序列电离的影响[A];2006年全国强场激光物理会议论文集[C];2006年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 左万龙;二硫化碳分子强场电离、双电离及核振动增强电离[D];吉林大学;2016年

2 童爱红;强场激光驱动的分子非次序双电离的研究[D];华中科技大学;2012年

3 周月明;强场双电离的关联电子动力学研究[D];华中科技大学;2013年

4 王春成;分子在强飞秒激光场中的光电子动量谱及解离性电离研究[D];吉林大学;2012年

5 王传亮;原子强场超快电离动力学的实验研究[D];中国科学院研究生院（武汉物理与数学研究所）;2014年

6 胡飞飞;环己酮分子在飞秒泵浦探测下的电离解离过程研究[D];吉林大学;2008年

7 张永志;电子与原子散射的负离子共振以及亚稳态激发电离[D];哈尔滨工业大学;2013年

8 苗向阳;双原子分子在飞秒激光强场中的电离解离动力学[D];大连理工大学;2009年

9 张军峰;不同结构多原子分子在飞秒强激光场中的电离解离过程[D];吉林大学;2015年

10 汤清彬;中红外激光场中原子分子电离的电子关联特性研究[D];华中科技大学;2014年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 周杰;反场构型预电离等离子体形成过程的数值模拟研究[D];华中科技大学;2014年

2 董善思;强激光场中原子双电离的关联电子动量分布及标度定律相关研究[D];上海师范大学;2016年

3 贾沙沙;周期量级激光场中氙原子双电离电子动力学研究[D];信阳师范学院;2016年

4 樊露露;飞秒激光场下一溴二氯乙烷分子解离电离和解离双电离的研究[D];华东师范大学;2010年

5 李盈傧;强场驱动下原子双电离微观动力学研究[D];信阳师范学院;2013年

6 李纬川;甲酸分子在强激光场中的电离解离行为[D];吉林大学;2010年

7 李晓娇;线性分子在强激光场中电离角分布的理论研究[D];西北师范大学;2013年

8 李燕;强激光场中分子双电离和解离的相关研究[D];河北师范大学;2007年

9 梁慧;热解超声分子束条件下苯及其苯的取代物在飞秒激光场中的电离解离研究[D];吉林大学;2013年

10 杨景;碘甲烷（CH_3I）在飞秒激光场的电离解离研究[D];吉林大学;2004年

，

本文编号：735911