《強雷射場下分子解離性電離的電子-核關聯動力學研究》是依託華中科技大學，由劉昆隴擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：強雷射場下分子解離性電離的電子-核關聯動力學研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：劉昆隴
- 依託單位：華中科技大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
強場驅動的分子動力學在過去二十多年裡一直是原子分子與光物理領域的研究熱點。隨著人們對強雷射與分子相互作用的研究逐步深入，許多由電子與核的關聯作用所引起的反常現象激發了人們對強場分子動力學中電子-核關聯效應的強烈興趣。然而，目前在理論上仍然缺少一種能直觀表征分子內部瞬時電子-核關聯運動的方法。為此，本項目擬發展一種新的表征方法，對強場驅動分子解離性電離的電子-核關聯動力學特性進行深入研究。首先研究並構建同步表征電子躍遷和核運動的能量分辨電子布居圖；然後利用能量分辨電子布居圖研究單光子誘導分子解離性電離的電子-核關聯動力學特性；最後將能量分辨電子布居圖推廣到多光子和隧穿電離機制下的電子-核關聯動力學研究，建立簡明直觀的解離性電離動態物理圖像，進而揭示電子-核關聯運動中的能量分配規律及其物理本質，並加深人們對強場分子動力學的認識和理解。
結題摘要
利用雷射調控分子內部電子運動和核運動是實現光場控制化學反應的關鍵一步。然而，如何從理論上分析實驗所探測到的分子解離和電離信號並用直觀的圖像來還原電子和核子的運動過程往往是非常困難的。本項目為了對強場驅動分子解離性電離的電子與核關聯特性進行深入研究，發展了一種可以同步表征電子躍遷和核運動的電子布居成像方法，完成了相關理論推導並編寫了程式代碼。通過利用該方法，我們進行了以下研究：首先，我們研究了在極紫外脈衝作用下的分子高激發態增強解離現象並發現了其背後的多光子共振激發過程，進而提出和驗證了雙紫外脈衝控制高激發態電子位置的實驗方案；第二，我們將雷射驅動分子解離性電離的研究從單光子區延伸到多光子區，在關聯能量譜中發現了能量偏移現象，並修正了雷射與分子相互作用過程中的電子與核的能量分配規律；第三，我們研究了不對稱分子的在多光子區和隧穿區的解離性電離，分析了其電子與核關聯特性，並總結了不對稱分子電離過程中的能量分配規則。本項目提出的能量分辨的電子布居成像法可以在理論上簡明直觀地重構解離電離性電離的動態物理圖像，從而有利於分析和揭示電子與核關聯運動中的能量分配規律和物理本質。本項目對分子內部的電子與核關聯的研究將加深人們對強場分子動力學過程的認識和理解，進而為實現光場控制化學反應提供重要的理論基礎。
