強激光與原子、分子、等物質(zhì)的相互作用包含著眾多新奇的物理現(xiàn)象,是物理研究的重點和前沿。飛秒技術(shù)的快速發(fā)展,使得強激光場中原子分子產(chǎn)生的高次諧波有了廣泛的應(yīng)用和重要的研究價值,如高次諧波是合成超強阿秒脈沖(1as=10^-18s)的重要手段之一。近年來,人們的研究對象慢慢從原子分子向固體過渡。2011年,科學(xué)家首次在實驗上獲得了晶體發(fā)射的高次諧波,隨后的幾年里,涌現(xiàn)出了大量的強激光-晶體相互作用的理論研究,設(shè)法來解釋晶體發(fā)射高次諧波的產(chǎn)生機制。原子分子高次諧波的產(chǎn)生機制,我們可以用半經(jīng)典的“三步”模型了來解釋。由于晶體具有高密度、周期性結(jié)構(gòu)特征,晶體發(fā)射高次諧波的產(chǎn)生機制仍舊在探索階段。大量的實驗表明,晶體產(chǎn)生的高次諧波具有更高的強度,如何提高晶體的諧波發(fā)射效率也是目前的熱門研究。在本文中,我們通過對激光驅(qū)動晶體產(chǎn)生高次諧波的動力學(xué)過程模擬,研究了長波長單色激光驅(qū)動晶體產(chǎn)生的高次諧波譜隨波長的變化規(guī)律。研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)激光強度和諧波能量積分范圍相同時,高次諧波譜第一平臺的發(fā)射效率隨波長的變化關(guān)系并不明顯,但是第二平臺的發(fā)射效率隨波長的增加而增加,進而分析得出第二平臺的發(fā)射...

【文章頁數(shù)】：47 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1激光功率密度隨年代的發(fā)展(取自文獻(xiàn)[2])

緒論2圖1.1激光功率密度隨年代的發(fā)展(取自文獻(xiàn)[2])圖1.2激光脈沖持續(xù)時間隨年代的發(fā)展(取自文獻(xiàn)[3])用，我們已經(jīng)擁有了可以徹底控制和改變原子分子中價電子的運動方式和規(guī)律的能力，但傳統(tǒng)的微擾理論無法解釋出現(xiàn)的一系列高階非線性物理現(xiàn)象現(xiàn)象，強場物理[11]因此誕生。

圖1.2激光脈沖持續(xù)時間隨年代的發(fā)展(取自文獻(xiàn)[3])

緒論2圖1.1激光功率密度隨年代的發(fā)展(取自文獻(xiàn)[2])圖1.2激光脈沖持續(xù)時間隨年代的發(fā)展(取自文獻(xiàn)[3])用，我們已經(jīng)擁有了可以徹底控制和改變原子分子中價電子的運動方式和規(guī)律的能力，但傳統(tǒng)的微擾理論無法解釋出現(xiàn)的一系列高階非線性物理現(xiàn)象現(xiàn)象，強場物理[11]因此誕生。

圖1.3電離機制示意圖(a)多光子電離；(b)遂穿電離；(c)越壘電離

緒論4圖1.3電離機制示意圖(a)多光子電離；(b)遂穿電離；(c)越壘電離激光場的電場瞬時值有關(guān)，當(dāng)激光場的電場強度達(dá)到峰值時勢壘最低最窄，此時電子穿透勢壘的幾率最大，所以可得隧道電離主要發(fā)生在激光場強度最大的時刻�；谶@個理論提出了Ammosov-Delone-Krainov....

圖1.4“三步”模型示意圖

緒論5的激光作用在氖原子氣體上，產(chǎn)生了17階高次諧波輻射。1988年，F(xiàn)erray等人用1×1013W/cm2，1064nm的激光作用在氬原子氣體產(chǎn)生了33階高次諧波[26]。圖1.4“三步”模型示意圖圖1.5高次諧波譜高次諧波產(chǎn)生的微觀動力學(xué)可以用Corkum和Kulander....

本文編號：3965093