导读:本文包含了圆偏振激光论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:高次谐波发射,双色反旋圆偏振激光场,静电场,干涉效应
圆偏振激光论文文献综述
李浩锐[1](2019)在《双色反旋圆偏振激光场作用下H_2~+分子高次谐波的发射》一文中研究指出在过去的几十年里,超短超强激光技术有了日新月异的发展。随着激光强度的不断提高,不仅强激光与原子分子等物质的相互作用备受关注,而且衍生出来许多新兴的学科。例如高次谐波的发射和原子分子的电离。高次谐波谱一般可以分为叁个部分:首先是在低阶次区域,谐波效率的急剧地下降,然后是一个效率保持稳定的平台结构,最后急剧地下降。由于其存在稳定的平台结构,且谐波等频率间隔分布的特征,高次谐波成为了合成阿秒脉冲的最有效手段之一。而原子分子内部电子运动是在阿秒时间量级上的,因此可以通过阿秒脉冲来有效地对原子分子内部结构进行探测。由于高次谐波广阔而又极具潜力的应用前景,国内外越来越多的科研工作者不断地投入到了对这种高阶非线性现象的研究中来。而Corkum在1993年提出的半经典叁步模型理论很好地简化了高次谐波发射过程,并且研究结果可以在很多方面与量子模型的结果相对应,因此一直被人们沿用。半经典叁步模型的内容是:第一步,在强激光电场的作用下,原子的库仑势垒一侧被压低,产生畸变,电子通过隧穿电离或者多光子电离的方式脱离原子库仑势的束缚,进入外部的激光电场;第二步,进入激光电场的电子可以被看作是一个自由电子,在激光场的作用下进行运动,并获得能量;第叁步,当激光电场反向时,电子有可能回到母核附近,并与母核复合,释放出高能光子。分子的叁步模型则稍微复杂,主要体现在第叁步,由于分子最少具有两个原子核,激光场反向后,电子在激光电场的驱动下有可能与母核进行复合,也有可能与母核附近的原子核复合。目前,随着研究的深入,许多新的物理现象以及潜在的物理机制逐步被人们发掘出来。在本文中,我们通过虚时演化求出H_2~+分子的初始波函数,再利用劈裂算符法求解含时波函数,研究双色反旋圆偏振激光场下H_2~+分子的高次谐波的增强与抑制,以及通过对组合激光场的调控来实现谐波的调控。主要内容如下:(1)研究了在双色反旋圆偏振激光场下,基频激光脉冲为800nm,频率比=2,3,4,5时,H_2~+分子的高次谐波的增强与抑制机制。我们通过数值模拟发现,当=2,4时,从谐波谱中只能观察到奇次谐波的发射;当=3,5时,既可以观察到奇次谐波的发射又可以观察到偶次谐波的发射。我们进一步研究了这种现象产生的物理机制,我们通过两个原子核分别对谐波发射的贡献以及两个原子核谐波的干涉效应,研究结果表明了对应不同的s,谐波的禁戒规律不同。(2)研究了当频率比=3时,基频激光脉冲的波长为1600 nm和2400 nm情况下谐波的禁戒规律,以及改变基频激光脉冲的波长对谐波带来的影响。我们发现,增大入射激光脉冲的波长后,谐波的禁戒规律与入射激光波长为800 nm时相同。但是随着激光波长的增加,谐波的平台区域有了一定程度的拓展,谐波的强度有了一定程度的下降。(3)比较了双色反旋圆偏振激光场与双色同旋圆偏振激光场下的H_2~+分子的高次谐波发射,我们得出结论,双色同向圆偏振场下谐波的效率较低,且平台区域较窄。(4)研究了双色反旋圆偏振激光场x方向迭加静电场之后,H_2~+分子的高次谐波发射规律。我们发现,随着迭加静电场强度的增大,谐波的效率逐步提高,且谐波的截止能量逐步增大。我们以静电参数=0.1为例,与双色反旋圆偏振激光电场的情况进行对比,通过电子轨迹的分析,我们发现加入静电场之后,电子运动距离会增加,使得电子在外电场中获得更多的能量。这对应于谐波截止能量的增大。(本文来源于《吉林大学》期刊2019-06-01)
刘玉双[2](2019)在《双色圆偏振激光场中的非次序双电离》一文中研究指出随着激光技术的不断发展,人们发现了一系列新的强场物理现象,其中强场作用下原子或分子的非次序双电离过程是人们广泛关注的话题,此过程不仅体现了激光场与电子的相互作用,也体现了电子间的相关性。为了弄清非次序双电离的动力学过程,我们研究了反旋双色圆偏振激光场中激光场波长、电场幅值比对非次序双电离的影响,通过调节这些激光参数来控制原子非次序双电离过程。在理论计算中,人们应用经典系综法、半经典理论方法以及直接求解量子方程法等研究非次序双电离。这些方法都能很好的模拟实验结果,其中经典系综方法因具有效率高、计算量小的优点而被广泛使用。本文采用经典系综法研究双色圆偏振激光场中氩原子的非次序双电离,研究结果表明改变激光场波长,非次序双电离几率会相差几个数量级。电子动量关联谱也反映出两个电子的末动量与激光场波长有关,这些现象说明了激光场波长的选择对非次序双电离过程有显着影响。研究结果还表明,通过调节激光场的电场幅值比可以使电离增强,?_2(28)3?_1的激光场比?_2(28)2?_1的激光场的可调节范围更广。通过轨道分析,?_2(28)3?_1的激光场碰撞图像更复杂,导致双电离变化缓慢,有利于形成缓慢控制机制。然而,在?_2(28)2?_1的激光场中双电离对调节敏感,重碰撞电离通道易于分辨,有利于控制双电离,并且飞行时间可以控制在100阿秒的量级。(本文来源于《辽宁师范大学》期刊2019-04-01)
李康,田友伟[3](2019)在《圆偏振激光脉冲加速高能电子的运动数值模拟》一文中研究指出利用飞秒紧聚焦激光脉冲束腰部分的演变引起电子加速和减速的不对称特性,根据Lorentz方程和能量方程建立了低能的单电子加速模型,并借助于MATLAB软件强大计算能力模拟了不同激光强度的激光脉冲中电子的叁维轨迹,并分析了圆偏振激光的激光强度对高能电子的动力学规律影响。模拟结果表明,随着激光强度增大,电子最终的能量增益和偏离传播轴的最大径向距离都呈现出不同的增长方式,因此被加速后高能电子随着激光强度的变化具有准直性和高能量的两种特性之一。基于以上研究,为获取高能电子的实验和其它电子加速方案的数值模拟提供了理论性指导。(本文来源于《激光杂志》期刊2019年03期)
房开民[4](2019)在《双圆偏振激光场驱动原子产生谐波的级次选择律及简单分子轨道成像的研究》一文中研究指出高次谐波是强激光场与原子、分子等相互作用过程中产生的一种非线性效应。高次谐波既是阿秒脉冲的重要来源,又可以用于分子轨道成像。高次谐波为研究阿秒-埃尺度的电子动力学过程提供了途径,成为激光物理研究的一个前沿热点。本文利用非微扰形式散射理论研究了双色反向旋转圆偏振激光场驱动原子、分子产生的谐波能谱,并探讨了利用能谱对分子中电子轨道成像的算法。具体研究内容及结果如下:(1)根据高次谐波生成的解析公式计算了双色反向旋转圆偏振激光场中氢原子的谐波谱,在无任何额外近似的条件下,再现了谐波级次及偏振度随倍频场的变化规律。研究发现:在-)4,3,2(??双色反向旋转圆偏振场中产生的谐波级次分别为nnn???,15,14,13且(10)1级次的谐波偏振度与基频场偏振相同,-1级次的谐波偏振度与倍频场偏振相同。进一步研究发现,(10)1级次的谐波从基频场中吸收n)((10)1个光子,从倍频场中吸收n个光子,从而与基频场偏振相同;而-1级次的谐波情况则相反。此外我们还发现改变激光强度比不会改变谐波的级次和偏振度。对于分子产生的谐波,其级次选择还依赖于分子价电子分布的对称性。(2)探讨了利用高次谐波能谱对分子中电子轨道成像的算法。高次谐波生成的解析公式包含分子轨道波函数部分和描述电子在激光场中运动的动力学部分,我们发展了一种迭代算法,借助标度定律消除了电子动力学影响后可以基于此谐波谱提取分子波函数的信息。这种方法区别于现有的研究中参考原子谐波确定电子动力学的方法。(本文来源于《上海师范大学》期刊2019-03-01)
蔡怀鹏,高健,李博原,刘峰,陈黎明[5](2018)在《相对论圆偏振激光与固体靶作用产生高次谐波》一文中研究指出超短超强激光与固体靶表面等离子体相互作用可以通过高次谐波的方式产生从极紫外到软X射线波段的相干辐射,获得飞秒甚至阿秒量级的超短脉冲,可用于观测原子或分子中的电子运动等超快动力学过程.本文实验研究了相对论圆偏振飞秒激光与固体靶相互作用的高次谐波产生过程,实验结果表明,在较大入射角下,圆偏振激光也可以有效地产生高次谐波辐射.通过预脉冲控制靶表面的预等离子体密度标长,发现高次谐波的产生效率随密度标长的增加而单调下降.进一步通过二维粒子模拟程序,分析了激光的偏振以及预等离子体密度标长对高次谐波产生的影响,很好地解释了实验观测结果.(本文来源于《物理学报》期刊2018年21期)
徐彤彤,贲帅,张红丹,潘雪飞,李浩瑞[6](2018)在《双色反旋圆偏振激光中非序列双电离的多重碰撞》一文中研究指出1995年,理论上,模拟了双色圆偏振激光脉冲驱动原子产生高次谐波【1,2】并且Eichmann等人【3】实现了这一理论模拟。此外,这种激光成功的应用于研究分子光电子谱分布,分子、原子的双电离,高阶阈上电离等。我们运用叁维全经典系踪方法,研究在双色反旋圆偏振激光场中氩原子的非序列双电离的重碰撞动力学。通过对非序列双电离的轨迹进行分析,我们发现多重碰(本文来源于《第七届全国计算原子与分子物理学术会议摘要集》期刊2018-08-07)
李浩锐,张宏丹,张军,潘雪飞,郭培莹[7](2018)在《氢分子离子在双色反旋圆偏振激光场中谐波的增强与抑制》一文中研究指出通过求解二维含时薛定谔方程,我们理论研究了特定频率比下氢分子离子在双色反旋圆偏振激光场下的高次谐波谱。结果表明,氢分子离子的偶次谐波的增强与奇次谐波的抑制依赖于两束激光的频率比,当频率比为3和5的时候,偶次谐波的相消干涉和奇次谐波的相长干涉规律地展示在谐波的干涉图像上。(本文来源于《第七届全国计算原子与分子物理学术会议摘要集》期刊2018-08-07)
郝蕊蕊,赵新未,潘倩,柏雪,焦新兵[8](2018)在《基于电压影响下圆偏振激光束的特性(英文)》一文中研究指出采用狭缝光束分析仪和偏振仪测量了从铝薄膜表面反射的圆偏振光的光斑位置和偏振特性随外界直流电压变化情况,理论拟合激光从铝薄膜反射后的光斑位置与直流电流电压的关系。测量和多项式拟合结果表明,当外部电压值从0变化到2.5V时,圆偏振激光在x轴和y轴上的位置分别是从-45μm移动到-95μm,从35μm移动到75μm,而激光束的光学偏振度基本上不变化。(本文来源于《光学仪器》期刊2018年01期)
刘海凤[9](2017)在《双色圆偏振激光场作用下H_2~+高次谐波的增强及阿秒脉冲的产生》一文中研究指出阿秒脉冲能够探测电子动力学过程,帮助人们进一步认识微观世界,因此阿秒脉冲的获得备受关注。目前,获得阿秒脉冲的途径有高次谐波、受激拉曼散射以及汤姆逊散射等。由于高次谐波覆盖的光谱范围较广,因此利用高次谐波谱合成阿秒脉冲成为首选途径。高次谐波的特征为:谐波效率在低阶次区飞速下降,然后出现一个效率几乎不变的平台,最后谐波效率在某一阶次附近急速下降。半经典叁步模型能够很好地解释高次谐波发射现象:库仑势在强激光场作用下发生畸变,使得电子有一定几率发生隧穿或多光子电离,然后被电离的电子可看作不受库仑势影响的自由电子,只在激光场作用下运动,最后,当激光场方向发生变化时,电子有可能回到母核附近,并与母核复合,释放高能光子,此过程即高次谐波的发射。目前,在理论与实验上,为了获得孤立阿秒脉冲,已有许多方案被提出,比如双色场调控方案、偏振门方案、少周期方案等等。本文利用虚时演化求得初始波函数,再用分裂算符法求解二维含时Schr?dinger方程,研究圆偏振激光场、双色圆偏振激光场及它们与静电场的组合场作用在H_2~+时高次谐波与阿秒脉冲的产生。本论文的工作有以下几个方面:第一,研究H_2~+在圆偏振激光场及其与静电场的组合场作用下高次谐波与阿秒脉冲的产生。从理论计算上发现,在圆偏振激光场下产生的高次谐波效率较低,截止能量较小,为此,我们在圆偏振激光场x方向上迭加一个静电场,发现谐波强度增强,截止能量也增大。我们以静电参数a(28)0.25为例进行深入探究。在圆偏振激光场x方向上迭加静电场时,与只有圆偏振激光场作用的情况相比,该组合场下谐波强度提高了3~5个数量级,谐波截止能量延展到230e V左右,在170e V~230e V范围内谐波谱比较光滑。为了深入了解该过程,我们利用时频分析和叁步模型进一步分析,结果符合得很好。此外我们还给出电子轨迹,发现加入静电场后,相对于只有圆偏振激光场时,电子运动的距离较远,这样会使得电子在激光场中运动时获得更多能量,这也解释了谐波平台的展宽。最后,得到孤立阿秒脉冲为101as。第二,理论研究了H_2~+在双色圆偏振激光场(750nm的左旋圆偏振激光场与375nm的右旋圆偏振激光场)作用下高次谐波的产生,与其在单色圆偏振激光场作用下产生的谐波相比,谐波强度提高,且截止能量增大。然后在双色圆偏振激光场x方向迭加静电场,研究了不同静电参数对谐波的影响,发static0E(28)aE现a(28)0.3时谐波调制较少且截止能量比较大。所以,本文以a(28)0.3为例来探究静电场对谐波的影响,与只有双色圆偏振激光场作用的情况相比,谐波平台被拓宽了65e V,截止能量达到了165e V,且在90e V~165e V范围内谐波调制较少。通过迭加能量范围在140e V~165e V的谐波,我们可以得到一个159as的孤立阿秒脉冲。最后,研究了在左旋圆偏振激光场频率不变,右旋圆偏振激光场频1w率分别取2.5、2、1.5的情况下谐波的产生,从谐波谱以及时频分析图1w1w1w可知,当右旋圆偏振激光场频率为1.5时,谐波平台展宽最大,且谐波调制1w较少。通过迭加85e V~120e V的谐波,得到了脉宽为106as的阿秒脉冲。(本文来源于《吉林大学》期刊2017-05-01)
顾亚杰[10](2017)在《圆偏振激光场下氦原子电子电离的研究》一文中研究指出研究散射体系中散射截面在激光场影响下图像的变化情况。靶原子为基态氦原子的散射体系中,当电子入射能量较大时,可以用叁体问题的处理方法来解决有关散射体系问题,对于叁体问题,由于激光场和剩余靶离子对放出电子的库仑作用,使得叁体问题不能精确的求解。若要完整的描述散射体系就要引入各种近似方法。文章中采用Born近似等理论方法。用Volkov波函数和Coulmb-Volkov波函数形式描述激光场下入射电子,散射电子和放出电子的运动情况,散射体系的初态用入射电子波函数乘以靶原子波函数形式来描述,散射体系的末态用散射电子波函数乘放出电子表示。考虑Stark效应时,要通过微扰理论对靶原子波函数进行修正,得到靶原子波函数,在一级Born近似下,计算出散射矩阵元、跃迁矩阵元以及叁重微分散射截面TDCS的具体表示形式,然后借助软件Mathematica绘图,得到激光场下无Stark效应以及激光场下完全Stark效应时的微分散射截面。激光场下散射体系中随着散射角1?和有效电荷数?的增加,TDCS的binary峰值的变化情况是减小的,而随着2E的增大,binary峰被提升,峰值增大,与无激光场存在时基态氦原子的变化情况是一致的。对比无激光场存在、激光场下无Stark效应情况下的图像,显示了激光场对TDCS的binary峰值起到提升的作用,并且在一定范围内,激光场强度的增加对binary峰值的影响效果比较显着。对比激光场下无Stark效应和激光场下完全Stark效应情况下的图像,发现图像发生了新的变化,完全Stark效应下,TDCS中的binary峰分裂成两个峰。(本文来源于《辽宁大学》期刊2017-05-01)
圆偏振激光论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
随着激光技术的不断发展,人们发现了一系列新的强场物理现象,其中强场作用下原子或分子的非次序双电离过程是人们广泛关注的话题,此过程不仅体现了激光场与电子的相互作用,也体现了电子间的相关性。为了弄清非次序双电离的动力学过程,我们研究了反旋双色圆偏振激光场中激光场波长、电场幅值比对非次序双电离的影响,通过调节这些激光参数来控制原子非次序双电离过程。在理论计算中,人们应用经典系综法、半经典理论方法以及直接求解量子方程法等研究非次序双电离。这些方法都能很好的模拟实验结果,其中经典系综方法因具有效率高、计算量小的优点而被广泛使用。本文采用经典系综法研究双色圆偏振激光场中氩原子的非次序双电离,研究结果表明改变激光场波长,非次序双电离几率会相差几个数量级。电子动量关联谱也反映出两个电子的末动量与激光场波长有关,这些现象说明了激光场波长的选择对非次序双电离过程有显着影响。研究结果还表明,通过调节激光场的电场幅值比可以使电离增强,?_2(28)3?_1的激光场比?_2(28)2?_1的激光场的可调节范围更广。通过轨道分析,?_2(28)3?_1的激光场碰撞图像更复杂,导致双电离变化缓慢,有利于形成缓慢控制机制。然而,在?_2(28)2?_1的激光场中双电离对调节敏感,重碰撞电离通道易于分辨,有利于控制双电离,并且飞行时间可以控制在100阿秒的量级。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
圆偏振激光论文参考文献
[1].李浩锐.双色反旋圆偏振激光场作用下H_2~+分子高次谐波的发射[D].吉林大学.2019
[2].刘玉双.双色圆偏振激光场中的非次序双电离[D].辽宁师范大学.2019
[3].李康,田友伟.圆偏振激光脉冲加速高能电子的运动数值模拟[J].激光杂志.2019
[4].房开民.双圆偏振激光场驱动原子产生谐波的级次选择律及简单分子轨道成像的研究[D].上海师范大学.2019
[5].蔡怀鹏,高健,李博原,刘峰,陈黎明.相对论圆偏振激光与固体靶作用产生高次谐波[J].物理学报.2018
[6].徐彤彤,贲帅,张红丹,潘雪飞,李浩瑞.双色反旋圆偏振激光中非序列双电离的多重碰撞[C].第七届全国计算原子与分子物理学术会议摘要集.2018
[7].李浩锐,张宏丹,张军,潘雪飞,郭培莹.氢分子离子在双色反旋圆偏振激光场中谐波的增强与抑制[C].第七届全国计算原子与分子物理学术会议摘要集.2018
[8].郝蕊蕊,赵新未,潘倩,柏雪,焦新兵.基于电压影响下圆偏振激光束的特性(英文)[J].光学仪器.2018
[9].刘海凤.双色圆偏振激光场作用下H_2~+高次谐波的增强及阿秒脉冲的产生[D].吉林大学.2017
[10].顾亚杰.圆偏振激光场下氦原子电子电离的研究[D].辽宁大学.2017
标签:高次谐波发射; 双色反旋圆偏振激光场; 静电场; 干涉效应;