【摘 要】
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当强激光场与分子相互作用时,会发生如高能阈上电离(HATI)、非顺序双电离(NSDI)、高次谐波的产生(HHG)等许多有趣的非线性强场现象,而分子隧穿电离(TI)是这些强场重散射过程的
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当强激光场与分子相互作用时,会发生如高能阈上电离(HATI)、非顺序双电离(NSDI)、高次谐波的产生(HHG)等许多有趣的非线性强场现象,而分子隧穿电离(TI)是这些强场重散射过程的第一步。分子的角度依赖的电离速率P(θ)(θ是分子轴和激光极化方向的夹角)和相比于其伴随原子的电离抑制是人们感兴趣的课题。理论上,取向依赖的电离速率P(θ)可以通过基于单电子近似的含时薛定谔方程(SAE-TDSE)、含时密度泛函理论(TDTDF)或采用含时 Hatree-Fock理论(TDHF)等方法计算,但这些方法的计算都很费机时,幸运的是,一些简单的物理模型如分子 ADK理论(MO-ADK)、分子 PPT理论(MO-PPT)、分子强场近似理论(MO-SFA)以及弱场渐近理论(WFAT)等被陆续发展起来,这些模型的最大优点是计算小、能定性的解释实验结果,从而受到人们的欢迎。另外,在分子电离抑制的研究方面,理论与实验在一些情形存在的差异引起了研究者的关注。 本论文的主要工作是运用MO-ADK理论、MO-PPT理论研究双原子分子在强激光场中的电离速率、电离抑制等电离特性。首先我们通过LB?模型数值计算了分子势能,通过B样条函数展开求解非含时薛定谔方程计算具有正确渐近行为的分子波函数,再用这些分子波函数为27个双原子分子的最高占据轨道计算了准确的分子结构参数。我们采用MO-SFA理论检验用MO-ADK理论所计算的取向依赖的电离概率,我们验证了MO-PPT理论可以用于研究激光波长依赖的电离速率(概率),基于MO-PPT理论我们发现,两个具有反键价轨道的双原子分子(i, e, Cl2, Ne2)与它们对应的伴随原子进行比较时表现出电离抑制。
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