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随着超短强激光技术的不断发展,超短脉冲激光的峰值功率不断提高,当外加光场的激光强度接近甚至超过分子的库仑场场强时,分子与外加激光场相互作用时将发生电离解离并产生许多新的强场物理现象。通过对电离解离产生的离子碎片在飞行时间质谱上的谱峰现象进行研究,可以有效获取飞秒强激光场下相关原子的电离和分子的电离解离信息,同时可以为利用飞秒激光脉冲对分子反应的断键过程的研究及控制不同化学反应通道提供重要的实验依据。论文首先从飞秒强激光场中原子分子电离解离的研究背景、目的和意义及国内外的研究进展出发,阐述了以CO2分子和CO分子为例对碳氧化物的电离解离行为进行研究的目的和意义。理论上分析了原子分子在飞秒强激光场中的电离解离行为,分别从电离和解离两个角度对不用条件下原子分子发生电离解离的机制和特点进行了分析,同时对飞秒强激光场的相关基本参数如中心波长、强度、偏振方向及脉宽发生改变时分子电离解离程度的影响进行了探讨。设计了强场中碳氧化物分子电离解离研究的实验方案并完成了实验光路的搭建工作,给出了相应的核心实验装置如飞秒激光光源系统、飞行时间电子能质谱仪(TOF)、真空获取系统和探测系统的实验参数。通过对飞行时间原子能质谱仪(TOF)的工作原理进行探究获得了对离子产额谱峰进行标定的方法,成功获取并标定了空气的质谱图。实验上分别引入了实验气体CO和CO2并得到了其相应的飞行时间质谱,利用相同的谱峰标定方法完成了对离子谱峰的标定。同时分别从激光强度、激光偏振方向和椭偏率三个方面对CO分子和CO2分子在强场中的电离解离行为进行了研究。对于CO2分子而言可以看到其电离的一价离子及解离出的相应离子碎片均会随着激光光场强度的减弱而逐渐降低,并当激光强度降低至原始激光强度的25%后,离子产额谱峰将完全消失。随着激光偏振方向从水平偏振向垂直偏振转变解离出的离子碎片的离子产额谱峰逐渐增大,此外电离及解离出的离子碎片产额谱峰均随激光的椭偏率的下降而逐渐受到抑制,与理论上的分析结果一致。相比较下对于CO分子而言,其电离解离出的相应离子碎片随激光光场强度的变化趋势与CO2分子基本相同,但离子产额谱峰消失时的激光光场强度存在着差异,另外CO分子电离解离出的相应的离子碎片随激光偏振方向的改变趋势与CO2分子恰巧相反,随着激光由水平偏振向垂直偏振转变,离子碎片的产额谱峰逐渐受到抑制,并在激光转变为垂直偏振时达到最小值,这可能与分子结构有关。此外还在CO2分子在强场中的解离碎片C2+、C+、CO+(1,1)处发现了库仑爆炸现象,并计算了发生库仑爆炸时的离子碎片所具有的初始平动能。