【摘要】：電子關(guān)聯(lián)是微觀世界中的一種普遍現(xiàn)象。強(qiáng)激光場(chǎng)中的非序雙電離過程提供了一個(gè)研究電子關(guān)聯(lián)的簡(jiǎn)單模型,為研究電子關(guān)聯(lián)提供了一條簡(jiǎn)單直接的途徑,是強(qiáng)激光物理研究的前沿?zé)狳c(diǎn)之一。本文采用全量子化的理論方法,將激光場(chǎng)與原子都做量子化處理,研究了強(qiáng)激光場(chǎng)中的非序雙電離過程,得到了單模和雙模激光場(chǎng)中描述兩個(gè)電子運(yùn)動(dòng)的全量子化波函數(shù),并用于求解雙電離過程的電離率公式。本論文的主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)得到了描述單模激光場(chǎng)中兩個(gè)電子運(yùn)動(dòng)的本征波函數(shù),并推導(dǎo)了原子非序雙電離的躍遷矩陣元及電離率公式。利用正則變換將描述兩個(gè)電子在激光場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的哈密頓量分成兩部分,分別為描述內(nèi)部自由度的哈密頓量cH與描述外部自由度的哈密頓量VH。內(nèi)部自由度描述兩個(gè)電子間的相互作用,與激光場(chǎng)無關(guān),其波函數(shù)則為庫(kù)侖勢(shì)的本征態(tài);外部自由度描述兩個(gè)電子組成的準(zhǔn)粒子在激光場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng),相應(yīng)的波函數(shù)為Volkov態(tài),可以通過求解類薛定諤方程得到。將兩部分波函數(shù)進(jìn)行結(jié)合得到最后的波函數(shù),并根據(jù)散射理論推導(dǎo)出雙電離的躍遷矩陣元,進(jìn)而得到了電離率公式。(2)將單模激光場(chǎng)中的Volkov態(tài)推廣到雙模激光場(chǎng),求解得到了不同的雙色場(chǎng)中兩個(gè)電子運(yùn)動(dòng)的波函數(shù)和雙電離的電離率公式。利用作圖法則得到了全量子化的雙模激光場(chǎng)中的復(fù)合貝塞爾函數(shù),由此得到了描述兩個(gè)電子運(yùn)動(dòng)的Volkov態(tài),進(jìn)而得到了總的波函數(shù),并進(jìn)一步探討了不同偏振的雙模激光場(chǎng)中Volkov態(tài)的變化,得到了相應(yīng)的雙電離的躍遷矩陣元及電離率表達(dá)式。這些工作為采用全量子的理論深入分析激光場(chǎng)中原子、分子的雙電離現(xiàn)象奠定了基礎(chǔ)。
【圖文】：

圖 1-1 激光強(qiáng)度的提升及其對(duì)應(yīng)的物理研究領(lǐng)域的發(fā)展[9]。論文主要研究單模激光場(chǎng)與雙模激光場(chǎng)中電子運(yùn)動(dòng)的波函數(shù)。下光場(chǎng)中基本物理過程以及關(guān)于強(qiáng)激光場(chǎng)中原子的雙電離研究。場(chǎng)電離的基本過程及對(duì)于雙電離的研究 強(qiáng)場(chǎng)電離的基本物理過程場(chǎng)物理是當(dāng)前一個(gè)熱門的研究領(lǐng)域，隨著激光技術(shù)的不斷發(fā)展，以及超短激光脈沖的產(chǎn)生，不斷揭示出各種嶄新的物理現(xiàn)象，例12]，高次諧波生成[13-16]等。因?yàn)樵邮菢?gòu)成物質(zhì)的基本要素，所互作用的研究是研究激光與其他物質(zhì)相互作用的基礎(chǔ)。當(dāng)原子處繞在原子核周圍的電子會(huì)逐漸脫離原子核的束縛，發(fā)生電離，，的物理過程，它是很多其它物理過程的基礎(chǔ)，對(duì)強(qiáng)場(chǎng)中原子分子

碩士學(xué)位論文 電子的數(shù)目。這個(gè)現(xiàn)象當(dāng)時(shí)是無法解釋的。1905 年愛因論[18]，他由此獲得了 1921 年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。根據(jù)光子是由不連續(xù)的“光量子”組成，每一個(gè)光子的能量等于入常數(shù)。當(dāng)光子的能量大于金屬表面的束縛能(W)(逸出功)后可以發(fā)生電離，電離的光電子的能量由下面簡(jiǎn)單的公式EhvW，k 光子的頻率，kE 為電離出的電子動(dòng)能。由公式(1-1)可知，光的頻率有關(guān)并且隨著入射光頻率的增大而增大，同時(shí)與與實(shí)驗(yàn)上觀察到的結(jié)果一致。因此，愛因斯坦提出的光子成功地解釋光電效應(yīng)，另一方面該理論對(duì)量子力學(xué)及波粒大地推動(dòng)作用。圖 1-2(a)給出了愛因斯坦光電效應(yīng)過程的
【學(xué)位授予單位】：上海師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TN21;O562.4

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本文編號(hào)：2595150