原子XUV光吸收譜的阿秒超快控制研究
發(fā)布時間:2023-10-30 18:34
隨著近年來激光技術(shù)進步、特別是阿秒脈沖技術(shù)的出現(xiàn),關(guān)于原子阿秒極紫外(XUV)光吸收譜的研究引起了人們的極大興趣,并且取得了振奮人心的成果.由于光吸收譜測量完全采用全光學手段,在實驗測量和操作上都比傳統(tǒng)方法更具有優(yōu)勢和測量的精度,人們可以從光吸收譜中獲取以前無法得到原子中電子的動力學信息,從而成為研究微觀尺度電子運動行為不可或缺的手段.本文運用不同模型,利用數(shù)值方法研究了原子阿秒XUV光吸收譜的特點和規(guī)律:探討了三能級模型在研究原子阿秒XUV光吸收譜的可能性,同時通過修正三能級模型,使得其可以全面、準確的描述原子光吸收的全部過程;同時借助于一維原子模型,數(shù)值求解了電子關(guān)聯(lián)的雙電子含時薛定諤方程,研究了一維模型在研究原子光吸收譜時的可行性,通過改變紅外(IR)光的頻率,來選擇性操控電子波包;進一步研究了IR光的載波包絡(luò)相位(CEP)對原子光吸收譜的調(diào)制作用;最后,我們研究了原子光吸收譜中的電子關(guān)聯(lián)效應.第一章簡要介紹了激光技術(shù)的發(fā)展、高次諧波、阿秒脈沖技術(shù)和應用,重點介紹了原子阿秒XUV光吸收譜研究的進展和研究現(xiàn)狀.第二章我們利用三能級模型和含時薛定諤方程對比研究了原子阿秒XUV光吸收譜...
【文章頁數(shù)】:105 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 概述
1.1 激光技術(shù)的發(fā)展
1.2 激光場中的高次諧波
1.2.1 高次諧波的產(chǎn)生極其研究現(xiàn)狀
1.2.2 高次諧波的特點
1.2.3 高次諧波的產(chǎn)生機制
1.2.4 高次諧波的研究意義
1.3 阿秒激光脈沖技術(shù)與應用
1.3.1 物質(zhì)運動的時間和空間尺度
1.3.2 阿秒脈沖的產(chǎn)生和發(fā)展
1.3.3 阿秒脈沖的產(chǎn)生方法
1.3.4 阿秒脈沖的應用
1.4 原子阿秒XUV光吸收譜
1.4.1 阿秒XUV光吸收譜簡介
1.4.2 原子阿秒XUV光吸收譜研究進展
1.5 本文的主要內(nèi)容和結(jié)構(gòu)
第2章 原子單激發(fā)態(tài)的阿秒XUV光吸收譜:三能級模型和薛定諤方程結(jié)果的比較
2.1 理論方法
2.1.1 一維原子模型
2.1.2 含時薛定諤方程的處理方法
2.1.3 三能級模型
2.1.4 原子阿秒XUV光吸收譜的描述
2.2 計算結(jié)果與討論
2.2.1 薛定諤方程數(shù)值結(jié)果和三能級模型結(jié)果的對比
2.2.2 IR激光對原子阿秒XUV光吸收譜的影響
2.2.3 原子阿秒XUV光吸收譜特征的分析和探討
2.2.4 光吸收譜中主吸收線兩側(cè)邊帶條紋不對稱的原因
2.2.5 IR激光強度對原子XUV光吸收譜的影響
2.3 小結(jié)
第3章 原子雙激發(fā)態(tài)的XUV光吸收譜
3.1 理論方法
3.1.1 自電離共振
3.1.2 一維雙電子模型
3.1.3 雙電子薛定諤方程的計算方法
3.1.4 原子雙激發(fā)態(tài)XUV光吸收譜的描述
3.2 結(jié)果與分析
3.2.1 原子雙激發(fā)態(tài)能級結(jié)構(gòu)與XUV光吸收譜
3.2.2 IR激光對原子雙激發(fā)態(tài)XUV光吸收譜的影響
3.2.3 IR激光頻率對原子雙激發(fā)態(tài)XUV光吸收譜的調(diào)制
3.3 小結(jié)
第4章 IR光CEP對原子雙激發(fā)態(tài)阿秒XUV光吸收譜的影響
4.1 理論方法
4.2 結(jié)果與討論
4.2.1 氦原子雙激發(fā)態(tài)能級與XUV光吸收譜
4.2.2 IR光CEP對氦原子雙激發(fā)態(tài)XUV光吸收譜的影響
4.2.3 FANO理論對原子雙激發(fā)態(tài)XUV光吸收譜中IR光CEP效應的理解
4.3 小結(jié)
第5章 阿秒XUV光吸收譜中的電子關(guān)聯(lián)效應
5.1 理論方法
5.2 計算結(jié)果和討論
5.2.1 單、雙電子模型的能級結(jié)構(gòu)
5.2.2 單、雙電子模型的原子XUV光吸收譜
5.3 小結(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻
攻讀學位期間發(fā)表的論文與研究成果清單
致謝
作者簡介
本文編號:3858977
【文章頁數(shù)】:105 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 概述
1.1 激光技術(shù)的發(fā)展
1.2 激光場中的高次諧波
1.2.1 高次諧波的產(chǎn)生極其研究現(xiàn)狀
1.2.2 高次諧波的特點
1.2.3 高次諧波的產(chǎn)生機制
1.2.4 高次諧波的研究意義
1.3 阿秒激光脈沖技術(shù)與應用
1.3.1 物質(zhì)運動的時間和空間尺度
1.3.2 阿秒脈沖的產(chǎn)生和發(fā)展
1.3.3 阿秒脈沖的產(chǎn)生方法
1.3.4 阿秒脈沖的應用
1.4 原子阿秒XUV光吸收譜
1.4.1 阿秒XUV光吸收譜簡介
1.4.2 原子阿秒XUV光吸收譜研究進展
1.5 本文的主要內(nèi)容和結(jié)構(gòu)
第2章 原子單激發(fā)態(tài)的阿秒XUV光吸收譜:三能級模型和薛定諤方程結(jié)果的比較
2.1 理論方法
2.1.1 一維原子模型
2.1.2 含時薛定諤方程的處理方法
2.1.3 三能級模型
2.1.4 原子阿秒XUV光吸收譜的描述
2.2 計算結(jié)果與討論
2.2.1 薛定諤方程數(shù)值結(jié)果和三能級模型結(jié)果的對比
2.2.2 IR激光對原子阿秒XUV光吸收譜的影響
2.2.3 原子阿秒XUV光吸收譜特征的分析和探討
2.2.4 光吸收譜中主吸收線兩側(cè)邊帶條紋不對稱的原因
2.2.5 IR激光強度對原子XUV光吸收譜的影響
2.3 小結(jié)
第3章 原子雙激發(fā)態(tài)的XUV光吸收譜
3.1 理論方法
3.1.1 自電離共振
3.1.2 一維雙電子模型
3.1.3 雙電子薛定諤方程的計算方法
3.1.4 原子雙激發(fā)態(tài)XUV光吸收譜的描述
3.2 結(jié)果與分析
3.2.1 原子雙激發(fā)態(tài)能級結(jié)構(gòu)與XUV光吸收譜
3.2.2 IR激光對原子雙激發(fā)態(tài)XUV光吸收譜的影響
3.2.3 IR激光頻率對原子雙激發(fā)態(tài)XUV光吸收譜的調(diào)制
3.3 小結(jié)
第4章 IR光CEP對原子雙激發(fā)態(tài)阿秒XUV光吸收譜的影響
4.1 理論方法
4.2 結(jié)果與討論
4.2.1 氦原子雙激發(fā)態(tài)能級與XUV光吸收譜
4.2.2 IR光CEP對氦原子雙激發(fā)態(tài)XUV光吸收譜的影響
4.2.3 FANO理論對原子雙激發(fā)態(tài)XUV光吸收譜中IR光CEP效應的理解
4.3 小結(jié)
第5章 阿秒XUV光吸收譜中的電子關(guān)聯(lián)效應
5.1 理論方法
5.2 計算結(jié)果和討論
5.2.1 單、雙電子模型的能級結(jié)構(gòu)
5.2.2 單、雙電子模型的原子XUV光吸收譜
5.3 小結(jié)
結(jié)論與展望
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