本文關(guān)鍵詞：利用超快激光脈沖控制雙原子分子的定向

  更多相關(guān)文章： 分子定向 飛秒激光脈沖 太赫茲激光脈沖 慢開(kāi)快關(guān)整形脈沖

【摘要】：激光與物質(zhì)相互作用是光學(xué)領(lǐng)域內(nèi)一個(gè)很重要的研究課題。本篇學(xué)位論文主要是基于剛性轉(zhuǎn)子模型,通過(guò)求解激光場(chǎng)作用下的量子劉維爾方程來(lái)模擬超快激光脈沖控制分子的場(chǎng)后定向。主要工作概括如下：(1)提出采用一束雙色飛秒激光和一束有延時(shí)的太赫茲激光來(lái)研究CO分子的場(chǎng)后定向。與雙色飛秒激光和太赫茲激光相比較,兩束激光相結(jié)合誘導(dǎo)產(chǎn)生的分子定向遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于它們單獨(dú)作用時(shí)產(chǎn)生的定向。通過(guò)改變兩束激光之間的延遲時(shí)間能夠改變分子的正定向度和負(fù)定向度。我們討論了雙色飛秒激光的電場(chǎng)強(qiáng)度、兩束激光之間的延時(shí)、太赫茲激光的載波包絡(luò)相位以及初始轉(zhuǎn)動(dòng)溫度對(duì)CO分子定向的影響,通過(guò)調(diào)節(jié)飛秒激光的電場(chǎng)強(qiáng)度、兩束激光之間的延時(shí)以及太赫茲激光的載波包絡(luò)相位,能夠在一定程度上提高分子的定向。發(fā)現(xiàn)采用低電場(chǎng)強(qiáng)度的雙色飛秒激光和太赫茲激光能夠獲得有效的分子正定向和負(fù)定向。分子的初始轉(zhuǎn)動(dòng)溫度對(duì)場(chǎng)后定向有比較大的影響,隨著轉(zhuǎn)動(dòng)溫度不斷地增加,分子定向急劇地減小。(2)提出運(yùn)用雙色慢開(kāi)快關(guān)整形激光與太赫茲激光脈沖鏈相結(jié)合來(lái)模擬CO分子場(chǎng)后定向動(dòng)力學(xué)。比較單獨(dú)的雙色慢開(kāi)快關(guān)整形激光和太赫茲激光脈沖鏈,兩者相結(jié)合可以獲得有效的場(chǎng)后分子正定向和負(fù)定向,并且討論了太赫茲激光的數(shù)目、雙色慢開(kāi)快關(guān)整形激光與太赫茲激光脈沖鏈之間的延遲時(shí)間對(duì)定向的影響,通過(guò)優(yōu)化太赫茲激光的數(shù)目、兩束激光之間的延遲時(shí)間,能夠在很大程度上提高分子的定向,采用一束低電場(chǎng)強(qiáng)度的雙色慢開(kāi)快關(guān)整形激光和數(shù)目較少的太赫茲激光脈沖鏈可以獲得比較高的分子定向度。我們發(fā)現(xiàn)利用雙色慢開(kāi)快關(guān)整形激光與太赫茲激光脈沖鏈相結(jié)合,不但能夠減少太赫茲激光的數(shù)目,而且能夠提高分子的定向。與單獨(dú)的太赫茲激光脈沖鏈相比,兩束激光相結(jié)合的方案更方便在實(shí)際的實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用。隨著轉(zhuǎn)動(dòng)溫度的升高,分子定向逐漸地減小,但是,在T=10 K時(shí),分子正定向和負(fù)定向依然大于0.5。
【關(guān)鍵詞】：分子定向 飛秒激光脈沖 太赫茲激光脈沖 慢開(kāi)快關(guān)整形脈沖
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：O56;TN249
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-11
• 2 基本理論及計(jì)算方法11-29
• 2.1 密度矩陣的基本概念11-16
• 2.1.1 純態(tài)和混態(tài)11-13
• 2.1.2 密度矩陣的性質(zhì)13
• 2.1.3 劉維爾方程13-15
• 2.1.4 泡利主方程15-16
• 2.2 約化密度矩陣16-20
• 2.2.1 廣義主方程16-18
• 2.2.3 電磁場(chǎng)下的密度矩陣方程18-20
• 2.3 超快激光脈沖20-22
• 2.3.1 飛秒激光脈沖20-21
• 2.3.2 整形激光脈沖21-22
• 2.3.3 太赫茲激光脈沖22
• 2.4 分子取向和定向22-24
• 2.4.1 場(chǎng)中分子定向24
• 2.4.2 場(chǎng)后分子定向24
• 2.5 分子定向的研究方法24-29
• 2.5.1 采用精確求解含時(shí)Schrodinger方程研究場(chǎng)后分子定向24-25
• 2.5.2 運(yùn)用量子波包方法計(jì)算場(chǎng)后分子定向25-26
• 2.5.3 利用沖量近似模型研究場(chǎng)后分子定向26-27
• 2.5.4 采用密度矩陣方法模擬場(chǎng)后分子定向27-29
• 3 利用雙色飛秒激光脈沖和有延時(shí)的太赫茲激光脈沖控制分子的場(chǎng)后定向29-41
• 3.1 研究背景29-30
• 3.2 理論方法30-32
• 3.3 結(jié)果與討論32-40
• 3.4 本章小結(jié)40-41
• 4 利用雙色慢開(kāi)快關(guān)脈沖和太赫茲激光脈沖鏈控制CO分子場(chǎng)后定向動(dòng)力學(xué)41-54
• 4.1 研究背景41
• 4.2 理論方法41-43
• 4.3 結(jié)果和討論43-53
• 4.4 本章小結(jié)53-54
• 結(jié)論54-55
• 參考文獻(xiàn)55-61
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況61-62
• 致謝62-63

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