学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

双原子分子在强激光场作用下的动力学研究

作　者: 朱永华
导　师: 马凤才
学　校: 辽宁大学
专　业: 理论物理
关键词: 分子反应动力学量子含时波包方法光电子能谱斯塔克脉冲
分类号: O561.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 11次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

建立在飞秒激光基础上的飞秒科学,使人们对分子反应动力学的研究进入了一个全新的更高的层次。量子含时波包理论的提出和发展,为处理强激光场下分子的电离解离问题提供了一个合理的方法。它建立在BO近似和激光场与物质相互作用理论之下,一般分为下面几步:首先根据确定的势能面计算初始波包,然后采用劈裂算符的方法进行波包传播,得到末时刻的波包,从而计算感兴趣的物理量。利用这种方法,论文主要做了下面两项工作:第一,理论计算了NO分子在泵浦探测光作用下的2+1’多光子电离过程的光电子能谱。在论文的含时波包动力学计算中,采用四态模型(NO分子基态X2Π,NO两个激发态A2Σ+和B2Π,和NO电离态的基态X1Σ+),而NO两态A2Σ+和B2Π之间的耦合采用高斯形式,得到随泵浦光强度变化的光电子能谱各个峰值的变化情况,并且证实了实验的结果和假设:NO两态A2Σ+和B2Π之间的耦合对位于0.37eV处的光电子峰起了关键的作用。随后列出了A和B态的波包布局在不同泵浦光作用下时间演化情况,这样进一步证明了A和B态存在耦合。第二,根据已知的CsI分子基态和激发态的势能曲线,类比NaI分子,理论计算了斯塔克脉冲在不同延时时间下对CsI分子电离解离通道的影响。当被激发的波包传播至两条势能线相交的位置,这时延时时间为720fs,斯塔克脉冲的调制作用最大。根据LZ公式,一阶动力学斯塔克效应可以对计算结果给出合理的解释。斯塔克脉冲明显的调制作用类似于反应中的催化剂,具有很强的实际指导意义。最后,关于进一步工作的方向进行了简要的讨论。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-10
引言  10-16
  0.1 分子反应动力学  10
  0.2 飞秒科学技术  10-11
  0.3 飞秒激光和飞秒激光强场  11-12
  0.4 飞秒激光强场中的电离解离现象  12-14
  0.5 量子含时波包计算方法简介  14-15
  0.6 本论文简介  15-16
第1章量子含时波包理论方法  16-28
  1.1 含时波包方法简介  16
  1.2 B-O 近似和激光场与分子的相互作用  16-20
    1.2.1 Born-Oppenheimer 近似  16-18
    1.2.2 激光场与分子相互作用  18-20
  1.3 量子含时波包方法  20-27
    1.3.1 初始波包的计算  20-23
      1.3.1.1 分立变量表象(DVR)和有限基表象(FBR)  20-21
      1.3.1.2 利用DVR 方法求解分子振动本征态  21-23
    1.3.2 快速傅里叶变换在含时波包计算中的应用  23-26
      1.3.2.1 坐标表象和动量表象之间的变换  23-25
      1.3.2.2 分立的快速傅里叶变换  25-26
    1.3.3 含时波包计算中的时间传播方法——劈裂算符法（Split Operator; SO）  26-27
  1.4 含时波包方法小节  27-28
第2章 NO 分子强激光场下光电子能谱的研究  28-37
  2.1 背景介绍  28-29
  2.2 理论方法  29-31
  2.3 计算结果和理论分析  31-36
  2.4 结论  36-37
第3章 CsI 分子解离的动力学斯塔克效应的理论研究  37-46
  3.1 背景简介  37-39
  3.2 理论方法  39-41
  3.3 结果和分析  41-45
  3.4 结论  45-46
第4章结论与展望  46-47
  4.1 结论  46
  4.2 展望  46-47
致谢  47-48
参考文献  48-55
攻读学位期间发表的学术论文及参加科研情况  55-56

双原子分子在强激光场作用下的动力学研究

内容摘要

全文目录

相似论文