《強雷射場中分子隧穿電離位置的研究》是依託西南大學，由黃誠擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：強雷射場中分子隧穿電離位置的研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：黃誠
- 依託單位：西南大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
強場分子隧穿電離是強雷射與分子相互作用最基本的過程之一，是諸如高次諧波產生、高階閾上電離、非順序雙電離等一切後續強場過程的基礎。對這些後續強場過程的機理研究和套用探索都依賴於對強場電離過程的理解。因而強場隧穿電離在過去的幾十年里一直是強場物理領域的熱點課題，科學家們開展了許多相關的實驗和理論研究，獲得了一些關於分子電離通道和隧穿位置的信息，但是其中的物理機理及其對靶材種類和雷射參數的依賴關係尚不清楚，而現有的準靜態物理圖像也無法給出正確的解釋和預測。基於此，本項目擬採用數值求解含時薛丁格方程的方法來研究強場分子隧穿電離中的超快動力學過程，探索強雷射場中不同分子的電離通道和隧穿位置，獲得強場分子電離通道和隧穿位置對靶材性質和雷射參數的依賴關係，揭示其內在的物理機理。進一步研究不同電離通道和隧穿位置對後續強場物理過程的影響。本項目的研究將促進人們對強場分子隧穿電離更加深刻而全面的認識。
結題摘要
超快強雷射場可以顯著地將原子分子的勢能曲線壓低，形成一個低而薄的勢壘，使得電子能夠隧穿通過該勢壘而脫離核子的束縛形成自由電子。電離電子在強雷射場的驅動下進一步誘導諸如高次諧波產生、高階閾上電離、非次序雙電離等後續高度非線性的強場過程。所以隧穿電離電子的初始狀態，如隧穿位置、初始動量等，顯著地影響後續強場過程的發生。對這些後續強場過程的機理研究和套用探索都依賴於對強場電離過程的理解。因而強場隧穿電離在過去的幾十年里一直是強場物理領域的熱點課題。本項目採用數值模擬的方法系統地研究強場電離的超快動力學過程，著重研究了強雷射場中分子的隧穿位置對電子超快動力學和最終電子關聯分布對稱性的影響，分辨了強場誘導雙激發態在後續衰減過程中的電離通道，揭示了線偏振雷射場中隧穿電子再碰撞動力學和電離通道對雷射波長和強度的依賴關係，並探索了隧穿電子在雙色圓偏二維電場中的超快動力學過程。本項目的研究有助於促進人們對強場電離更加深刻而全面的認識。在本項目資助下發表學術論文8篇，全部被SCI收錄，並在國際學術會議上作報告2次。
