H_2~+分子与共振相关的阈下谐波的取向效应

通过数值模拟的方法研究了H_2~+阈下谐波的取向效应.数值模拟过程中,主要关注波长为760nm的阈下谐波,通过逐次减去激发态贡献的方法,研究共振相关谐波不同取向角下的变化规律.结果表明:阈下平行、垂直谐波展示的复杂取向依赖与共振效应密切相关,该现象主要由与基态共振的各激发态的轴对称性导致.另外,用包含跃迁偶极子的简单模型对取向效应进行了概括描述,并以H_2~+第一激发态为演化初始态进行了验证.本文结果可为阈下谐波取向效应的实验研究提供参考.     

强激光场中原子双电离动力学复杂机制分析

通过数值求解薛定谔方程并用“抓拍”(snapshot)的方式观测两电子动量分布，我们研究了超强超快激光场中原子发生非次序双电离的不同机制。我们的模拟表明“抓拍”过程中双电离波函数的选取范围对两电子动量分布图样的特征和分布范围等都有显著的影响。图样中这种由于不同的观测范围导致的明显区别直接地影响我们对非次序双电离动力学过程的分辨。为此本文即结合经典再散射三步模型，详细分析了“抓拍”过程中双电离波函数范围的选取，并深入讨论了不同的非次序双电离机制及其对应的动量分布的特征。本文的结果将给相关的实验研究提供有益的参考。     

不同取向角下CO2分子波长依赖的垂直谐波效率

通过数值计算, 研究了强激光场中CO₂ 分子在不同波长和取向角下产生的高次谐波辐射的效率. 发现CO₂ 分子的垂直谐波效率在较小的和中间的取向角时倾向于与平行谐波效率可比或更高, 而在较大的取向角时, 垂直谐波效率远低于平行谐波效率. 进一步的分析表明, CO₂ 分子的结构对其垂直谐波效率有重要的影响, 且该影响与波长有关. 建议对于较复杂的分子, 应该在分子的轨道成像实验中考虑垂直谐波的贡献.     

利用高次谐波实现分子的轨道成像：两中心干涉效应

分子的轨道成像是科学研究中广为关注的主题。能否利用高次谐波来追踪化学反应的具体过程具有重要的实践意义,此外研究分子的轨道成像的理论基础还能够深化人们对原子的和分子的高次谐波辐射机制的理解。文章在简要回顾高次谐波研究历史的基础上,介绍了文章作者近期在利用高次谐波实现分子的轨道成像中的工作。文章作者通过数值地和解析地研究分子的高次谐波辐射的取向依赖检验了分子轨道成像的基本假设。研究显示,由于两中心干涉效应,高次谐波辐射过程中的分子的再碰撞电子波包与分子的价电子轨道的对称性和电离能密切相关。作为一个结果,分子的再碰撞电子波包的谱振幅可能和它的参考原子的再碰撞电子波包的谱振幅在某些能量区域显示很大的差别。这个发现对分子的轨道成像实验具有重要的意义。     

Strong-field response time and its implications on attosecond measurement

To measure and control the electron motion in atoms and molecules by the strong laser field on the attosecond time scale is one of the research frontiers of atomic and molecular photophysics. It involves many new phenomena and processes and raises a series of questions of concepts, theories, and methods. Recent studies show that the Coulomb potential can cause the ionization time lag (about 100 attoseconds) between instants of the field maximum and the ionization-rate maximum. This lag can be understood as the response time of the electronic wave function to the strong-field-induced ionization event. It has a profound influence on the subsequent ultrafast dynamics of the ionized electron and can significantly change the time—frequency properties of electron trajectory (an important theoretical tool for attosecond measurement). Here, the research progress of response time and its implications on attosecond measurement are briefly introduced.     

Probing the structure of multi-center molecules with odd–even high harmonics

We study high-order harmonic generation(HHG) from multi-center asymmetric linear molecules numerically and analytically. Our simulations show that odd and even HHG spectra of the asymmetric multi-center system respond differently to the change of the molecular structure. Specifically, when the internuclear distances between these nuclei of the molecule have a small change, the odd spectra usually do not change basically, but the even spectra differ remarkably. Based on this phenomenon, a simple procedure is proposed to probe the positions of these nuclei with odd–even HHG. Our results shed light on attosecond probing of the structure of multi-center molecules using HHG.