椭圆激光场下基态氦原子TDCS的研究

发布时间：2020-06-22 23:58

【摘要】：近些年来量子力学广受关注,对量子力学中的散射现象~([1])研究也尤为重要。散射理论中的(e,2e)反应~([2])是其最简单的一种情况,它指的是入射电子与靶粒子发生碰撞,使靶粒子中的一个电子轨道的电子发生电离,从而有两个电子发生出射的过程。本论文主要研究的是在椭圆激光场~([3])下的(e,2e)反应,选取的靶粒子为基态氦原子,在一级玻恩近似下,利用球谐函数,合流超几何函数~([4,5])分别计算出场自由情况下,椭圆激光场无Stark效应~([6])以及有Stark效应下对应的跃迁矩阵元。其中在场自由情况下,入射电子能量为1000eV,碰出电子能量分别为5eV,8eV,11eV,入射角分别为4~°,8~°,12~°,有效电荷数为一定值,椭圆激光场的选择为ε和ε,其中ε方向沿入射电子方向,ε方向沿动量转移方向。通过控制变量法来分析各个物理量对三重微分散射截面(TDCS)~([7])的影响。通过理论计算以及对TDCS的分析可知,基态氦原子在场自由条件下binary峰值随参量的增加均受到了压制,只是压制的程度不一样。在动量转移范围内,椭圆激光场无Stark效应下,激光场强度对binary峰有一定影响,但影响不大;碰出电子能量E以及入射角度θ对binary峰有明显的压制作用;但是有效电荷数对binary峰值影响不明显,在水平轴上沿着θ增大的方向偏移,偏移量较大,且偏移效果较明显;椭圆激光场有Stark效应下,binary峰均发生分裂,有的成双峰,有的成三峰的形态。其中有效电荷数β会对binary峰进行压制,并且随着β的变化,峰值会受到较大影响;随着入射角度θ的增大,两个较大峰的峰值也会增加;碰出电子能量E会使binary峰左右两峰之间的水平距离变小,并且随着E的增大binary峰的分裂情况会消失。激光场强度ε、ε会使binary峰发生分裂,两个较大峰之间的峰值会随激光场强度的增大而减小,并且两个峰的水平距离逐渐减小。
【学位授予单位】：辽宁大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：O562
【图文】：

示意图,示意图,几率流密度,两体问题

图 1-1 散射过程示意图-1 可以描述碰撞试验的过程：在处理散射问题时，通常在较重粒子标系中进行讨论。散射现象也被称为碰撞现象。由于在此过程中，粒子的过程，故称之为两体问题[18]。本论文采用质心坐标系。截面的定义:σ(Ω)dΩ = dΩ (dΩ为固体角，将几率流密度和Schrdo inger 方程结合：j( r) = ψ ( r) ψ( r) ψ ( r) ψ( r) (= Re miψ ( r) ψ( r)态方程为: + = 0 (ρ = | | 为几率密度，定态情况下 = 0，可得： = 0 (1

示意图,示意图,理论概述,散射电子

第 1 章理论概述e)反应原理[19]反应是指由多个粒子参加的，当靶粒子受到撞击时，其中的离而形成两个电子的过程。下列是(e,2e)反应的过程：e + A → A + e + e e ,e ,e ,A,A 分别代表入射电子，散射电子，碰出电子靶原子是氦原子在此过程中的反应[20]：e E ,k + He(1s)→ He (1s) + e E ,k + e E ,k 撞过程中能量和动量守恒。碰撞过程中各个矢量关系如下图。

【参考文献】