發(fā)布時間：2020-12-20 03:49

　　激光脈沖調(diào)控下的取向和定向是目前分子立體反應(yīng)動力學(xué)中的一個熱點研究課題,其在超冷原子-分子碰撞及其光締合、光電子角分布、超快分子開關(guān)、高階諧波產(chǎn)生、表面處理等領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價值。許多研究者們已經(jīng)利用強飛秒非共振脈沖、太赫茲脈沖（THz Pulse）、慢開快關(guān)（slow turn-on and rapid turn-off,STRT）整形脈沖、相位整形脈沖（Phase-shaped Pulse）、相同多束組合脈沖以及不同多束組合脈沖等從不同的角度對雙原子或三原子分子進行了空間取向和定向研究。然而,強飛秒非共振脈沖幾乎都基于傳統(tǒng)的高斯型包絡(luò),太赫茲脈沖對分子空間方向控制的研究主要聚集于分子的定向。雖然基于不同形狀整形的脈沖以及各種組合脈沖都被應(yīng)用,但其對分子方向的調(diào)控效果還不是很理想。本文利用密度矩陣理論（Density Matrix Theory,DMT）的量子動力學(xué)計算方法,對分子的空間取向和定向進行研究,內(nèi)容主要分為三個方面:（1）在傳統(tǒng)高斯型包絡(luò)的基礎(chǔ)上,構(gòu)造超高斯包絡(luò)型的激光脈沖（Super-Gaussian laser pulse）,利用其對轉(zhuǎn)動溫度T=0 K下CO分子的場... 

【文章來源】：山東師范大學(xué)山東省

【文章頁數(shù)】：105 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

(a)單色和(b)雙色非共振飛秒激光單脈沖

其中,E1為太赫茲激光脈沖的電場幅值,ω1為太赫茲激光脈沖的頻率,τ為太赫茲激光脈沖的半高寬,φ為太赫茲激光脈沖的載波相位。對于半周期太赫茲脈沖,τ=π/ω1;對于單周期太赫茲脈沖,τ=2π/ω1;對于少周期太赫茲脈沖,τ=nπ/ω1(n≥3,n取整數(shù))。其脈沖結(jié)構(gòu)如圖2-2所示。2.2.3 超高斯激光脈沖

其中,N為超高斯激光脈沖的波形參數(shù),σ為超高斯激光單脈沖的持續(xù)時間,t0為超高斯激光脈沖的中心時間。對于超高斯脈沖,N>2。由圖2-3能夠看到,在相同的電場幅值的前提下,相較于傳統(tǒng)高斯型激光脈沖,超高斯型激光脈沖的峰值處較為飽滿,在同一時間間隔內(nèi),能量的聚集度更好,這為得到更高定向和取向度的無場分子提供了可能。同時,超高斯激光脈沖包絡(luò)平滑,通過整形在實驗上能夠較易實現(xiàn),在這方面更優(yōu)于平方整形等其它脈沖形式。2.2.4 激光場與分子相互作用

【參考文獻】：
期刊論文
[1]Dynamical analysis of the effect of elliptically polarized laser pulses on molecular alignment and orientation[J]. 劉勁松,程起元,岳大光,周旭聰,孟慶田.  Chinese Optics Letters. 2018(10)
[2]Field-free molecular orientation enhanced by tuning the intensity ratio of a three-color laser field[J]. 黃志遠,王丁,鄭浪,黎文開,趙睿睿,冷雨欣.  Chinese Physics B. 2017(05)
[3]Field-free orientation of diatomic molecule via the linearly polarized resonant pulses[J]. 李蘇宇,郭福明,王俊,楊玉軍,金明星.  Chinese Physics B. 2015(10)



本文編號：2927151