【摘 要】
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飞秒强激光场与气相原子分子的相互作用是当前物理研究领域的热点问题。强场原子分子物理过程包含很多非线性和非微扰的现象,如:非序列双电离、高次谐波产生和高阶阈上电离等。近年来,强场中的里德堡态激发受到了实验和理论科研工作者的广泛关注。与原子和小分子相比,多原子分子的里德堡态激发还没有见诸报道,因此,本文采用延迟静电场电离方法,研究了CS2分子的里德堡态激发过程。同时,基于强场电离的光碎片激发谱是一种研
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飞秒强激光场与气相原子分子的相互作用是当前物理研究领域的热点问题。强场原子分子物理过程包含很多非线性和非微扰的现象,如:非序列双电离、高次谐波产生和高阶阈上电离等。近年来,强场中的里德堡态激发受到了实验和理论科研工作者的广泛关注。与原子和小分子相比,多原子分子的里德堡态激发还没有见诸报道,因此,本文采用延迟静电场电离方法,研究了CS2分子的里德堡态激发过程。同时,基于强场电离的光碎片激发谱是一种研究分子阳离子电子态动力学的有效方法,因此,本论文结合泵浦-探测的方法研究了CS2分子阳离子激发态的超快动力学。通过以上两方面的研究,得到了以下结论:1.在800 nm激光场中观测到CS2分子中性母体及碎片里德堡态存活下来;结合其产率对激光参数的依赖关系并与相应离子对比,分析表明CS2母体里德堡态的形成源于对低能光电子的俘获,中性碎片是解离或库仑爆炸的离子碎片在激光场中俘获光电子产生的。2.使用强场电离-光碎片的方法研究了CS2分子阳离子的超快动力学过程。实验证实确有CS22+在激光场中稳定存在,指认了基态CS22+吸收400 nm光子解离生成CS++S+的通道,此外,还观测到由CS2+吸收400 nm光子解离产生的S+的超快动力学,弛豫时间约为210 fs左右。
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