本文關(guān)鍵詞：太赫茲激光脈沖作用下電子與光子交互作用研究

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【摘要】：應(yīng)用目前常用的固體理論處理電子一光子交互作用時,通�？紤]的光強度較弱,這樣可以將電子一光子的交互作用作為微擾論來處理。隨著超強超快激光技術(shù)的突破,以及太赫茲時域光譜技術(shù)的應(yīng)用,作用在固體樣品上的瞬態(tài)光電場強度會超過介質(zhì)內(nèi)部形成的庫侖場強,使電子與光子的交互作用不能再簡單作為微擾進行計算。本文應(yīng)用非微擾含時固體理論,研究二維電子氣材料中存在太赫茲激光脈沖輻射時的態(tài)密度特性,研究電子氣系統(tǒng)在強激光脈沖作用下電子與光子交互作用的最基本物理特性。本文的研究內(nèi)容與太赫茲時域光譜技術(shù)接合,考慮太赫茲激光脈沖的時域和頻譜特性。利用太赫茲脈沖整形技術(shù),得到整形之后便于計算的太赫茲脈沖波形,以整形之后的太赫茲脈沖為研究對象,在庫侖規(guī)范條件下通過求解系統(tǒng)的含時薛定諤方程,得出二維電子氣系統(tǒng)中電子的含時波函數(shù)并得到相應(yīng)的格林函數(shù),對格林函數(shù)經(jīng)行傅立葉變換之后,推導(dǎo)出電子的態(tài)密度。本文理論研究得出的主要結(jié)論為：(1)在強太赫茲激光脈沖作用下二維電子氣系統(tǒng)的電子的態(tài)密度可通過太赫茲脈沖的頻率、強度和脈寬來調(diào)制；(2)在二維電子氣系統(tǒng)中,系統(tǒng)中的電子的態(tài)密度會隨輻射場強度的減小而減少。在固定系統(tǒng)電子濃度的情況下,系統(tǒng)中的費米能量將增加；(3)強輻射對電子的態(tài)密度的影響和費米能量在相對低頻率和／或相對高強度時,會出現(xiàn)態(tài)密度能量藍移,引起的輻射場導(dǎo)致多光子發(fā)射和吸收過程成為可能；(4)光的吸收和發(fā)射過程(包括多光子的吸收和發(fā)射)。將影響電子的態(tài)密度,可觀察到動態(tài)Franz-Keldysh效應(yīng)。(5)改變太赫茲激光脈沖的頻率、強度和脈寬,電子數(shù)在不同的子帶分布不同。
【學(xué)位授予單位】：云南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TN249
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本文編號：1153393