【摘 要】
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强激光场下原子或分子电离动力学的研究是近年来物理研究的热点领域之一。原子或分子的非次序双电离过程复杂且深刻,对双电离过程中呈现出的相关现象的研究及结果也较多。在
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强激光场下原子或分子电离动力学的研究是近年来物理研究的热点领域之一。原子或分子的非次序双电离过程复杂且深刻,对双电离过程中呈现出的相关现象的研究及结果也较多。在不断的求知与探索中,还有很多待研究与解决的物理现象与问题。近来研究发现原子或分子的非次序双电离过程中呈现多种双电离机制,然而却无法确定双电离过程中各种机制的发生与否以及贡献大小。本文则以氩原子模型为基础,研究了动量分布的观测方法并阐述了非次序双电离不同机制的动量分布图像的特点。其次,研究了不对称分子双电离过程中,在同一激光周期中两个子周期(前半周期和后半周期)各物理现象的不同,反映了激发态电离通道的重要影响。本文首先介绍了近来被普遍认可的多种非次序双电离机制,且通过数值求解薛定谔方程并用snapshot的方法观测两电子动量分布,我们研究了强激光场中原子发生非次序双电离的不同机制和相关动量分布的特征。我们发现电子动量分布的观测范围对动量分布图样的形状特征以及分布的范围等都有显著的影响。图样中这种明显的区别直接地影响我们对非次序双电离的动力学过程的分析与研究。然后在半经典三步模型(corkum模型)的基础上予以计算分析,确定动量分布的观测范围,然后结合电子在场中的运动过程,研究分析动量分布图像,系统地阐述了非次序双电离过程中的不同机制及其对应的动量分布的特征。借助两电子动量分布图像,又研究了强激光场中不对称分子的电离过程中显著的激发态效应。在对原子和分子双电离动力学过程的研究中,多用波恩-奥本海默近似(BO)的方法,本文中则不采用BO近似的方法,在考虑核动的情况下,数值模拟不对称分子HeH+的一维模型,研究其动力学过程,与BO近似方法下的动力学现象相比较有很大的不同。结合第三章对动量分布图像的讨论,研究了不对称分子在激光场中的两电子动量分布图像,核间距的变化规律,分子基态与激发态的变化情况等多种物理过程,结果显示在每一个激光周期中第一个子周期可使一部分电子由基态变为激发态,并在第二个子周期内有大量的从激发态电离的电子,即不对称分子在核间距变化的影响下有特殊的激发态电离通道。
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