2054.強(qiáng)場(chǎng)原子雙電離的動(dòng)力學(xué)研究

1、學(xué)校代碼：10270分類號(hào)：O469學(xué)號(hào)：14200643碩士學(xué)位論文強(qiáng)場(chǎng)原子雙電離的動(dòng)力學(xué)研究學(xué)院：數(shù)理學(xué)院專業(yè)：凝聚態(tài)物理研究方向：光與物質(zhì)相互作用研究生姓名：陳翔指導(dǎo)教師：張敬濤完成日期:2017年3月27日上海師范大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要I論文題目：強(qiáng)場(chǎng)原子雙電離的動(dòng)力學(xué)研強(qiáng)場(chǎng)原子雙電離的動(dòng)力學(xué)研究學(xué)科專業(yè)：凝聚態(tài)物理學(xué)位申請(qǐng)人：陳翔導(dǎo)師：張敬濤研究員摘要摘要強(qiáng)激光場(chǎng)中原子的雙電離過程因揭示了強(qiáng)烈的電子關(guān)聯(lián)效應(yīng)而受到廣泛地關(guān)注和研究

2、。這種在電離過程中電子之間的關(guān)聯(lián)效應(yīng)，使二價(jià)離子的產(chǎn)量比理論預(yù)言高出多個(gè)數(shù)量級(jí)。電子關(guān)聯(lián)又是許多物理現(xiàn)象的主要原因和阿秒物理的重要研究?jī)?nèi)容。原子的非次序雙電離過程為人們提供了一個(gè)簡(jiǎn)單的模型去揭示電子關(guān)聯(lián)效應(yīng)。本文采用經(jīng)典系綜方法對(duì)強(qiáng)場(chǎng)原子的雙電離過程展開研究，展示了惰性氣體原子在圓偏振激光場(chǎng)下二價(jià)離子產(chǎn)率的Knee型結(jié)構(gòu)，借助周期量級(jí)超短激光檢驗(yàn)了雙電離的多次碰撞機(jī)制，確立了電離時(shí)間間隔的標(biāo)度關(guān)系，以及研究了原子雙電離過程中激發(fā)態(tài)的影響

3、。本文的研究?jī)?nèi)容及結(jié)果如下：（1）研究了圓偏振激光場(chǎng)下惰性氣體原子的非次序雙電離。通過參考Mg原子產(chǎn)生Knee型結(jié)構(gòu)時(shí)的激光條件，結(jié)合非次序雙電離的標(biāo)度定律，為Ar原子和He原子選擇合適的圓偏振激光場(chǎng)，展示了這兩種原子二價(jià)離子產(chǎn)率曲線的Knee型結(jié)構(gòu)。通過追蹤兩個(gè)電子的經(jīng)典軌道來探究其中的動(dòng)力學(xué)過程，確立了產(chǎn)生這一結(jié)構(gòu)的電子碰撞機(jī)制。本研究預(yù)言了圓偏振激光場(chǎng)驅(qū)動(dòng)下電子碰撞及Knee型結(jié)構(gòu)在惰性氣體原子中同樣存在，激光場(chǎng)波長(zhǎng)的增加會(huì)導(dǎo)致二

4、價(jià)離子產(chǎn)率下降和Knee型結(jié)構(gòu)消失。研究發(fā)現(xiàn)使用更高頻率的激光場(chǎng)以及采用第一、第二電離能較低的惰性氣體原子，更容易觀測(cè)到二價(jià)離子產(chǎn)率的Knee型結(jié)構(gòu)。（2）研究了線偏振激光場(chǎng)的脈沖寬度對(duì)Ar原子非次序雙電離的影響。通過調(diào)制脈沖寬度為三個(gè)周期的超快激光場(chǎng)來抑制電子的多次碰撞，在沒有多次碰撞的情況下僅通過改變激光場(chǎng)強(qiáng)度實(shí)現(xiàn)了Ar原子的關(guān)聯(lián)電子動(dòng)量分布從反關(guān)聯(lián)向正關(guān)聯(lián)的轉(zhuǎn)換。這說明多次碰撞不是產(chǎn)生正關(guān)聯(lián)高能電子的主要原因。在依次增加脈沖寬度的