如果要對微觀世界原子核外的電子運動過程進行動態(tài)觀測,我們就需要有一個快門長度與電子繞核運動時間相當?shù)恼障鄼C。而阿秒脈沖就是目前人類擁有的最快快門的“照相機”,利用阿秒脈沖,我們就能夠在原子尺度內(nèi)觀測和調(diào)控這些核外電子的超快動力學(xué)過程。隨著阿秒激光技術(shù)的快速發(fā)展,科研人員正在不斷朝著實現(xiàn)產(chǎn)生24as寬度的阿秒脈沖目標而前進,因為這是氫原子核外電子的軌道周期。目前,已經(jīng)報道的最短阿秒脈沖為43as。但是現(xiàn)有的阿秒脈沖測量方法在該時域區(qū)間下卻難以準確的復(fù)原脈沖的光學(xué)參量。為了實現(xiàn)100as寬度以下脈沖的測量,本文構(gòu)建了條紋光電子能譜的終態(tài)動能分布的動力學(xué)模型,并在實施該模型的基礎(chǔ)上提出了等值線復(fù)原方法。本論文的主要研究內(nèi)容和創(chuàng)新成果包括以下幾個方面:1.建立了基于經(jīng)典動力學(xué)的光電子超快模型,并利用該模型進行了阿秒脈沖條紋光電子能譜的模擬計算。根據(jù)計算結(jié)果,我們發(fā)現(xiàn)了條紋光電子能譜的強度分布與脈沖能量啁啾及脈沖長度具有相關(guān)性;2.提出了等值線復(fù)原方法來對小于100as的阿秒脈沖進行復(fù)原,該方法考慮了阿秒脈沖對應(yīng)的光電子波包的動能-時間分布,與傳統(tǒng)的FROG-CRAB復(fù)原方法采用中心動量近似有著... 

【文章來源】：中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院上海應(yīng)用物理研究所)上海市

【文章頁數(shù)】：58 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

不同微觀結(jié)構(gòu)與其對應(yīng)的時間-空間分辨率的示意圖

基于超快動力學(xué)模型的阿秒脈沖復(fù)原方法高次諧波光譜，然后，當高次諧波效應(yīng)產(chǎn)生的阿秒脈沖聚焦在氣體原子上時，原子內(nèi)殼層電子將受激躍遷到連續(xù)態(tài)。而整個光電離過程由于處于紅外激光場中，較弱的紅外激光場（通常強度約為11 23 10 W /cm，脈沖長度約為30fs）將誘導(dǎo)電子產(chǎn)生雙光子躍遷，使得自由電子的動能分布在高次諧波譜峰對應(yīng)的能量之間，而這種能譜圖象則被稱為邊帶現(xiàn)象(Sideband)，如下圖所示[24, 25]。

第一章 緒論 at 為兩個延遲時間的和，一個為 Wigner 延遲時間 W ，另一個為時間 cc 。 為具有相同動能的電子間的短距庫倫勢作用產(chǎn)生的 則是由于測量方式產(chǎn)生的，它是電子在吸收紅外光子發(fā)生二次量子額外延遲。當在計算由不同氣體原子產(chǎn)生的同一級次邊帶的XUV 可以相互抵消，因此我們測量的延遲時間可以反映兩種原子遲差。


本文編號：2999398