圆极化激光场中电子与原子的散射以及对原子势的改进

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激光技术的出现,为散射碰撞过程提供了能量源和背景场地,使得研究激光作用对原子分子碰撞过程的影响成为可能。激光场中散射过程的研究不仅对于了解原子、分子以及物质的固态结构有重要的意义,而且对于全息学、纤维光学、远距离通讯、材料科学、生物学、等离子体物理、热核聚变等也有深远的影响。 以往的计算结果表明,利用二级玻恩近似方法计算线性激光场中激光辅助电子与氦、氩等原子的微分散射微分截面,可以得到较为满意的结果。本论文将这种方法推广至圆极化激光场,分别对发生多光子交换时电子与氢、氦原子发生散射的微分截面进行了计算;而且本文还用拟合后的势函数重新计算了线性极化激光场中电子与氩原子的散射微分截面,与以前的结果相比,更加接近实验值。论文分为四章,第一章先介绍了原子碰撞研究的大概情况,然后着重介绍了激光辅助电子与原子散射这一课题的发展及现状。本章还介绍了与本课题有关的分类方法以及基本概念和理论。第二章是论文的理论部分。我们先介绍了二级玻恩近似需要用到的Volkov解,然后对二级玻恩近似做了详细的公式推导,将它应用于圆极化激光场,计算并画图比较了同种情况下圆极化激光场与线性激光场中电子与氢、氦原子散射微分截面的异同,总结出了一些规律。第三章针对以往计算中可能存在的误差来源,用光学势模型的实部对二级玻恩近似中所需的势函数进行改进,并将它用于线性极化激光场中电子与氩原子散射微分截面的计算,与改进前的值以及已有的实验值进行了比较,可知本章的改进还是有效的。结束语则指出了本文有待改进的地方。
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