氢分子离子库仑爆炸中核动力学的理论研究

在非Born-Oppenheimer近似条件下,通过数值求解一维含时薛定谔方程,理论模拟了氢分子离子处于不同初始核振动态的库仑爆炸核动能释放谱并探究了氢分子离子发生库仑爆炸时的核动力学.数值结果表明:初始核振动态的选取在很大程度上影响着氢分子离子发生库仑爆炸时的核动力学,且高低振动态的选取分别对其核动力学的影响呈现出相反的变化趋势.

强激光场条件下氘分子离子核动力学的理论研究

本文通过理论模拟氘分子离子处在不同初始核振动态的库仑爆炸核动能释放谱,详尽地研究了飞秒激光强场条件下氘分子离子在相应初始核振动态下的核动力学过程.计算结果表明:核动能释放谱中的峰值位置在很大程度上依赖于氘分子离子初始核振动态的选取,即氘分子离子在强激光场中的核动力学对其初始核振动态的选取非常敏感.

HD^+分子的强场光解离动力学及其量子调控的理论研究

利用精确求解原子核与电子耦合运动的三维含时量子波包法,理论研究了HD+分子在强激光场中的光解离动力学,并给出了量子调控HD+分子光解离通道的理论方案.通过分析HD+分子在不同的初始振动态和激光场强度下的光解离动力学过程及其解离核动能谱,得出了HD+分子的光解离机理及其随激光场强度的变化规律.研究结果表明,利用激光场的强度可以实现HD+分子光解离通道的量子调控.当激光场强度I1=4.0×1013 W/cm2时,HD+分子的光解离主要是通过净单光子吸收解离和净双光子吸收解离;当激光场强度增大到I2=2.0×1014 W/cm2时,直接双光子吸收解离取代了净单光子吸收解离,净双光子吸收解离的比重也下降了.

强场中初始振动态对H_2^+解离过程的影响

本文通过数值求解非玻恩-奥本海默近似下的一维含时薛定谔方程模拟了强场中初始振动态对H_2^+解离过程的影响.结果表明:不同初始振动态H_2^+的对应的核动能谱结构不同.低振动态时解离过程主要由阈上解离通道贡献,振动态提高时会增加一个键的软化通道.

H_2^+在啁啾场中库仑爆炸过程的理论研究

通过求解同时考虑双原子分子H_2^+的含时一维核运动与一维电子运动的薛定谔方程利用不同啁啾参数下核动能释放谱的改变研究了啁啾脉冲对H_2^+库仑爆炸过程的影响。计算结果表明:在无啁啾脉冲的作用下,H_2^+会直接由基态激发到电离态发生库仑爆炸,而在啁啾脉冲的作用下,H_2^+先由基态跃迁到第一激发态并获得一定能量,在激光继续作用下到达电离态发生库仑爆炸,文中利用随核间距变化的电离速率给出了详细的解释。

初始振动态对氢分子离子电离通道的影响

通过数值求解非Born-Oppenheimer(BO)近似条件下的一维含时薛定谔方程,理论模拟了H+2在不同核初始振动态条件下(v=0到v=7)的库仑爆炸核初始动能释放谱.模拟结果表明:强激光场中氢分子离子的电离通道主要包括直接多光子电离、电荷共振增强电离及有中间过程的电荷共振增强电离,并且可以通过选取不同的初始振动态实现对氢分子离子电离通道的控制.

氢分子离子在强场中的电荷共振增强电离

通过理论模拟氢分子离子处在高振动态下的库仑爆炸核初始动能释放谱,详细地研究了强场中氢分子离子在相应振动态的电荷共振增强电离过程.计算结果表明:振动态为υ=5的电荷共振增强电离过程和振动态为υ=6、7的电荷共振增强电离过程是不相同的.

H_2^+在强激光场中的解离及其量子调控的理论研究

利用非波恩-奥本海默近似的三维含时量子波包法,理论研究了氢分子离子在强激光场中的解离动力学.通过分析H+2在不同的初始振动态(ν=0—9)和激光场强度下的解离核动能谱,得到了H+2的光解离机理及其随激光场的变化规律.研究结果表明:当激光场的强度I1=5.0×1013W/cm2时,分子的解离来源于高振动态ν=5—9,其解离机理主要是通过键软化、键硬化和阈下解离过程.当激光场的强度I2=1.0×1014W/cm2时,H+2在低振动态ν=3—4上的阈上解离起主导作用,而高振动态的键软化、键硬化和阈下解离所占的比重明显地下降了.研究结果为后续的量子调控的实验研究提供了科学的理论预测和指导.