高阶离化对强激光场诱导自电离的影响

本文讨论了以往强激光诱导自电离理论所忽略的二阶以上的高阶离化效应,得到了自电离谱的解析表达式,详细研究了高阶离化的影响。结果表明,当激光场足够强时,高阶离化使自电离谱和自电离态的缀饰态产生显著变化。 关键词：     

强激光场诱导自电离理论

在Fano模型中考虑了在离化限之上额外吸收一个光子的二阶离化过程,重新研究了强激光场诱导自电离的动力学,着重讨论了二阶离化过程对光电子谱的重要影响.     

强激光场下的双光子自电离理论

本文研究了包括二阶离化过程的强激光场下的双光子自电离。导出了光电子谱的解析表达式,并对一些特殊情况下的光电子谱进行了分析。     

强场自电离光电子谱中峰开关效应的破坏

研究了激光场的空间非均匀性、探测器接收角(或孔径光阑)的大小对强场自电离光电子谱的影响,结果表明,上述因素对光电子谱有显著影响,当探测器接收角(或孔径光阑)较小时,光电子谱出现峰开关效应;而当接收角(或孔径光阑)较大时,峰开关效应则被完全破坏。     

理论研究强激光场中2pz态氢原子的电离

运用强场近似速度规范理论研究了激发态氢原子的电离情况,当 a.u. 时（ω是激光场的频率,γ是Keldysh绝热参数）,在线性极化激光场中推导了2pz态氢原子电离率的简单表达式,从公式中可以看出在低频极限的情况下,电离率和激光场频率ω成正比,这一公式对激发态氢原子电离机制的研究提供了重要的理论参考。     

理论研究强激光场中2pz态氢原子的电离

运用强场近似速度规范理论研究了激发态氢原子的电离情况,当ω1a.u.,γ1时(ω是激光场的频率,γ是Keldysh绝热参数),在线性极化激光场中推导了2pz态氢原子电离率的简单表达式,从公式中可以看出在低频极限的情况下,电离率和激光场频率ω成正比,这一公式对激发态氢原子电离机制的研究提供了重要的理论参考.     

低于再碰撞阈值下强激光场原子非序列双电离(英文)

在最近的实验和理论研究中,我们探讨了氩原子和氖原子在红外强激光场中低于再碰撞阈值的非序列双电离问题。在研究中,我们发现在非序列双电离过程中,氖原子的电子关联表现为在激光偏振面内肩并肩出射,而对于氩原子的电子关联行为表现为在激光偏振面内的背对背出射,我们采用三维半经典模型(考虑电子隧道电离)很好地解释了实验结果。在阈值附近,我们发现电子在激光场中的多次散射以及电子再碰撞激发后电子隧道电离是氩原子反关联行为的主要原因,而电子在激光场作用下的单次碰撞是电子关联行为的主要原因。通过测量双电离过程中产生电子的横向电子动量分布,观察到了库伦聚焦效应,我们认为这是非经典的关联行为。最后,我们给出了氩原子和氖原子在激光场中阈值的解析模型,并给出了原子的关联和反关联激光强度区域。     

飞秒强激光场中的原子、分子——非微扰现象研究

文章简要回顾了飞秒强激光场中的原子、分子这一研究领域在近年来所取得的一系列里程碑式的重大发现,包括多光子电离、阈上电离、隧穿电离、越垒电离、非顺序双电离、电离稳定化、高次谐波发射等等非微扰现象.讨论了纯量子理论和纯经典方法在处理该类问题时经常遇到的困难.介绍了作者所在小组为此提出的半经典模型及其在解释强场物理现象时所取得的成果.最后对这一领域在未来几年内的可能发展方向作了简单的评述.     

多光子过程和自发辐射对激光诱导自电离的影响

利用反作用算符的方法,研究了一个单模激光场将原子从束缚能级激发到自电离能级的过程中,双光子过程和自发辐射过程的影响。研究结果表明:自发辐射对这种光电离过程的影响一般情况下是很小的,但光子能谱特性十分明确地表明,辐射主要来源于由态共振加强的喇曼过程;并显示了激光诱导自电离过程中的缀饰(Dressed)原子图像;双光子过程将使光电子能谱和光诱导自电离过程变得非常复杂,单光子和双光子过程所产生的光电子能谱,都具有多极大值结构。     

原子在红外激光场中产生高次谐波及阿秒脉冲随波长的变化规律

利用强场近似理论,研究了在长波红外激光场(波长800—2000 nm)驱动下氢原子产生的高次谐波,分析了在截止位置附近高次谐波的转换效率随激光波长的变化规律.发现在截止位置附近原子发射高次谐波的转换效率比平台区域的转换效率低,但获得的阿秒脉冲的宽度会随波长的增大而缩短. 关键词： 强场近似 高次谐波 阿秒脉冲     

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.     

Strong-field Fourier transform vibrational spectroscopy of methanol cation and its isotopologues using few-cycle near-infrared laser pulses

ABSTRACT

Pump-probe measurements of methanol and its isotopologues (CH₃OH, CH₃OD and CD₃OH) were performed using near-infrared few-cycle intense laser pulses. The yields of the parent ion and the fragment ions oscillate as a function of the pump-probe time delay, reflecting the time evolution of the vibrational wave packet created in methanol and methanol cation by the pump pulse. By the Fourier transform (FT) of the time-domain data, the vibrational mode frequencies of methanol and methanol cations were determined on the basis of the assignment of the peak profiles in the FT spectra made using their relative phases and the theoretical vibrational frequencies and potential energy distributions.     

采用双脉冲驱动产生高次谐波阿秒脉冲

提出了采用双脉冲机理来产生阿秒脉冲的方法.研究发现采用双脉冲不仅可以产生单个的阿秒脉冲，从而突破目前产生阿秒脉冲的驱动源（几个飞秒的超短激光脉冲）的能量限制，而且在相同的峰值强度下，双脉冲能够产生强度更高的阿秒脉冲. 关键词： 阿秒脉冲 双脉冲机理 高次谐波     

Simple formula for the ionization rate of diatomic molecules in an intense laser field using the velocity gauge

We derive a general ionization rate formula for the system of diatomic molecules in the velocity gauge. A more concise expression of the photoionization rate in the tunnel region is obtained for the first time. Comparisons are made among the different versions of strong-field approximation. The numerical study shows that the ionization rate in the velocity gauge is underestimated by a few orders compared with that in the length gauge. Our simple formula of ionization rate may provide an insight into the ionization mechanism for the system of diatomic molecules.     

飞秒强激光场中分子双电离的半经典动力学模拟

文章介绍了超短强激光场中原子、分子双电离的研究现状,提出了能够有效处理双电离过程的半经典模型,成功地重现了双电离率随激光强度变化的实验数据,同时预言了分子取向对双电离率的重要影响.文章还通过分析典型的双电离轨道的演化,给出了理解双电离复杂动力学过程的直观物理图像.