Multi-level effects in the high-order harmonic generation driven by intense frequency-comb laser fields

High harmonic generation（HHG） driven by intense frequency-comb laser fields can be dramatically enhanced via multiphoton resonance by tuning the carrier-envelope phase（CEP） shift, without increasing the driving intensity. However,the multiphoton-resonant enhancement（MRE） factor in the realistic atomic hydrogen is much smaller than that in a twolevel system. To study the deviation, we present a theoretical investigation of the multiphoton resonance dynamics of three-level systems driven by intense frequency-comb laser fields. The many-mode Floquet theorem（MMFT） is employed to provide a nonperturbative and exact treatment of the interaction between the quantum system and the laser fields. The investigations show that the dipole interaction of a two-level system with the third level affects the multiphoton resonance dynamics and enhances the HHG spectra. It is the dipole interaction of the excited level of the two-level system with other levels that results in the smaller MRE factor in the realistic atomic system.

Quantum interference of multi-orbital effects in high-harmonic spectra from aligned carbon dioxide and nitrous oxide

We investigate experimentally multi-orbital effects in high-order harmonic generation(HHG) from aligned CO2 and N2O molecules by intense femtosecond laser fields with linear and elliptical polarizations.For either of the aligned molecules, a minimum in the harmonic spectrum is observed, the position of which shifts to lower-order harmonics when decreasing the intensity or increasing the ellipticity of the driving laser.This indicates that the minimum originates from the dynamic interference of different channels, of which the tunneling ionization and recombination are contributed via different molecular orbitals.The results show that both the highest occupied molecular orbital(HOMO) and low-lying HOMO-2 in CO2(or HOMO-1 in N2O) contribute to the molecular HHG in both linearly and elliptically polarized strong laser fields.Our study would pave a way for understanding multi-electron dynamics from polyatomic molecules irradiated by strong laser fields.

Resolving multi-orbital effects on high harmonic generation from aligned N2 molecules in linearly and elliptically polarized intense laser fields

We perform an experimental study of the multi-orbital effect on the high-order harmonic generation(HHG) from aligned N_2 molecules in both linearly and elliptically polarized intense laser fields.Measured by a home-built extreme ultraviolet(XUV) flat grating spectrometer with the pump-probe method, the angular distributions of different orders of HHG are obtained, which show distinctive behaviors for harmonics in the plateau and the cut-off regions.The ellipticity dependence of HHG is investigated by aligning the molecular axis parallel or perpendicular to the laser polarization.Our results indicate that both the highest occupied molecular orbital(HOMO) as well as the lower one(HOMO-1) contribute to the HHG of N2 molecules, in either linearly or elliptically polarized intense laser field.The study paves the way for understanding the ultrafast electron dynamics of molecules exposed to an intense laser field.

Effect of Soliton Propagation in Fiber Amplifiers

The propagation of optical solitons in fiber amplifiers is discussed by considering a model that includes linear high order dispersion, two photon absorption, nonlinear high order dispersion, self induced Ramam and five order nonlinear effects. Based on travelling wave method, the solutions of the nonlinear Schr dinger equations, and the influence on soliton propagation as well as high order effect in the fiber amplifier are discussed in detail. It is found that because of existing five order nonlinear effect, the solution is not of secant hyperbola type, but shows high gain state of the fiber amplifier which is very favourable to the propagation of solitons.

Laser phase effect on asymmetric harmonic distribution in H_2^+

The laser phase effect on the spatial distribution of the molecular high-order harmonic generation（MHHG） spectrum from H_2~＋ is theoretically investigated through solving the Non-Bohn-Oppenheimer（NBO） time-dependent Schrodinger equation（TDSE）.The results are shown as follows,（i） The generated harmonics from the two nuclei each present an asymmetric distribution.Particularly,when the laser phases are chosen from 0.0π to 0.6π and from 1.7π to 2.0π,the contribution from the negative-H plays a main role in harmonic generation.When the laser phases are chosen from 0.7πto 1.6k,the contribution from the positive-H to the harmonic generation is remarkably enhanced and becomes greater than that from the negative-H.The electron localization,the time-frequency analyses of the harmonic spectrum and the time-dependent wave function are shown to explain the asymmetric harmonic distribution in H_2~＋,which provides us with a method to control the electron motion in molecules,（ⅱ） As the pulse duration increases,the asymmetric distributions of the MHHG in two H nuclei decrease,（ⅲ） Isotope investigation shows that the asymmetric harmonic distribution can be reduced by introducing the heavy nucleus（i.e.,D_2~＋）.

高烈度地区高层基础隔震结构模型振动台试验研究

高层基础隔震结构在我国高烈度地区城市应用前景广阔,开展此类型结构地震反应研究十分必要。以一幢典型办公楼为原型,开展1/15缩尺地震模拟振动台试验,通过不同地震波输入,获得模型结构的动力特性、绝对加速度响应、层间位移响应及隔震层响应等参数,并对结构高层部分特殊的突变放大现象进行分析。结果表明:高层基础隔震结构总体具有良好的耗能能力及减震性能;结构可能存在由于高层部分自振频率与整体结构某高阶频率相同而产生的高阶效应,同时高阶效应可能由于结构高层部分自振频率与场地卓越频率相近而愈发强烈;高阶效应使得隔震层上部结构突变处在罕遇地震作用下超越弹塑性层间位移角,同时加剧提离摇摆效应,带动隔震支座受拉超限,需采取振动控制措施以抑制高阶效应。

基于高阶空间交互网络的光伏组件热斑故障检测

针对传统红外热斑故障检测算法由于特征表达能力不佳造成算法易受复杂背景干扰以及对密集目标、小目标故障检测精度低的问题,提出一种基于高阶空间交互的光伏组件热斑故障检测网络。首先,设计高阶空间交互模块,并将其引入YOLOv5主干网络进行全局交互建模,提升网络对密集目标的检测精度;其次,为突出复杂背景下故障目标的关键特征,设计基于协同注意力的特征提取模块重构颈部网络;然后,在颈部网络设计多尺度特征增强融合模块以提高检测网络对不同尺度特征的充分利用;最后,设计自适应特征融合检测头以提高模型对小目标的感知能力。实验结果表明,相较于7种经典检测算法,所提出的算法检测精度最高,精度可达84.3%。

房地产市场与绿色金融市场的高阶矩风险溢出效应分析

随着我国绿色金融蓬勃发展,房地产业转型逐步提速,房地产市场与绿色金融市场互联互通程度逐渐加深,科学衡量两个市场间风险溢出效应变得尤为重要。基于GARCHSK模型和DY溢出指数模型,分析了房地产市场与绿色金融市场的发展现状、溢出机制及各阶矩风险溢出,聚焦高阶矩风险溢出。研究结果表明,两市场间存在具有显著时变特征的双向风险溢出;多数情况下,房地产市场是风险的净传递方,且对不同绿色金融市场的风险溢出情况有所不同。根据研究结果,围绕市场监管者、房地产开发企业和绿色金融投资者三个层面提出了政策建议。

MOSFET互补传输管导致传输信号失真的因素

互补传输管结构广泛用于各种参与信号处理的电路中,但在信号传输过程中会引入信号失真。为研究影响信号传输失真的因素,对MOSFET的高阶效应进行分析,建立MATLAB模型对每种高阶效应的影响进行研究。研究得到:MOSFET高阶效应导致了互补传输管电路导通电阻的非理想性。互补传输管电路导通电阻的非理想性是导致被传输信号出现失真的主要因素。

二维强激光场中原子分子电离和谐波辐射的应用(特邀)

二维激光场具有高分辨能力,为人们在阿秒时间尺度探测和调控物质中电子的超快运动提供了可能。相较于原子,分子具有更多自由度,在强激光场中会呈现出许多新效应。本文介绍了利用强正交偏振双色激光场和椭圆偏振激光场中原子分子的电离和高次谐波辐射分辨电子超快动力学、探测分子空间结构、合成阿秒脉冲链等相关研究。分析了库仑效应、双中心干涉效应、固有偶极效应等对分子电离和谐波辐射的重要影响。通过原子在正交偏振双色场中的强场电离定义了库仑效应诱导的电离时间延迟,解释了双色场中原子光电子谱的上下不对称结构、极性分子光电子谱的各向异性、高次谐波辐射电子轨道时域性质的重要改变。对椭圆偏振激光场中原子强场电离的研究构建了描述库仑诱导电离时间延迟的基本理论模型,基于该模型分辨了椭偏场中极性分子固有偶极对电离的贡献、量化了正交双色场中原子光电子谱的特征结构位置。利用正交偏振双色场中对称分子光电子谱在特定分子取向角下呈现的不对称结构,以及椭偏场中对称分子光电子谱对分子取向角的灵敏依赖实现了对分子空间结构信息的探测。凭借正交双色场中对称分子产生的高次谐波对分子取向角的依赖特性合成了单周期只释放一次的阿秒脉冲链,以及利用小椭偏率激光场中分子产生的高椭偏谐波合成了明亮的超短极紫外脉冲。本文内容将深化人们对正交偏振双色场和椭圆偏振激光场中原子分子电离和谐波辐射机制与规律的认识,为利用二维激光场分辨和控制电子超快动力学的实验研究提供理论参考。

基于多组件图神经网络的多元序列因果推断

图神经网络对非线性及高阶交互作用具有强大的表征能力,提高了格兰杰因果推断的可解释性和准确性。本文提出了一种基于多组件图神经网络的多元时间序列格兰杰因果关系推断方法(MCGNN),利用多组件图卷积神经网络分别获取多元序列之间的非线性作用关系,同时引入门控循环单元对时间序列进行建模,将多元时间序列之间的因果关系问题转化为时间序列之间的预测问题。在公开的模拟数据和真实数据集上的试验结果表明,相比于当前已知最好的模型,MCGNN具有更高的准确性。特别地,将模型应用于天然气深冷工艺数据集中,能够动态发现深冷工艺中位点传感器之间的因果关系,并与深冷工艺专家的判断一致。

不同程度近视患者行SMILE术后的有效光学区及角膜高阶像差比较

目的:比较低、中、高度近视患者行飞秒激光小切口基质透镜取出术(SMILE)后的有效光学区和角膜高阶像差。方法:收集2019-02/2021-02在我院行SMILE手术的患者134例,均取右眼入组,按等效球镜度(SE)分为低度近视组SE>-3.00 D,中度近视组-6.00 D<SE≤-3.00 D,高度近视组SE≤-6.00 D三组,分别于术前和术后1 mo行Pentacam检查,分析各组内手术前后角膜总高阶像差(tHOA)、球差、彗差有无差异,及术后三组间角膜总高阶像差、球差、彗差及有效光学区大小(EOZ)有无差异。结果:SMILE术后1 mo,三组术后有效光学区均小于预设光学区,随着屈光度数增加,有效光学区越小(P<0.05);术后1 mo角膜总高阶像差、球差、彗差均高于术前,除低近视度组球差术前与术后1 mo无差异(P>0.05),其余组别均有差异(P<0.05);角膜总高阶像差、球差和彗差随着屈光度数增加而增加,三组角膜总高阶像差和球差有差异(均P<0.05),高度近视组与中度近视组、低度近视组彗差结果均有差异(P<0.05),中度近视组与低度近视组彗差结果无差异(P>0.05)。结论:随着手术矫正的屈光度数增加,术后有效光学区减少越多,角膜高阶像差增加越明显;SMILE术后1 mo角膜高阶像差较术前增加。

无杆式高压气动弹射器弹射性能参数灵敏度分析

通过对参数进行影响规律及灵敏度分析,得到某无杆式高压气动弹射器弹射性能关键参数的优化计算参考。基于真实气体的热力学参数和动力学理论,建立了精确内弹道模型;并与弹射试验数据、流体仿真曲线进行比较分析,得到相对正确的理论计算模型;利用全局灵敏度法进行分析,得到了内弹道稳定性及离轨速度的7个主要参数影响规律及参数的线性主效应、二阶效应结果。影响内弹道稳定性的最灵敏参数为高压室容积,影响离轨速度的最灵敏参数为环境温度;泄漏率倍数及开阀时间自身的二阶主效应及与其余5个影响因素的二阶交互效应敏感度比较低,可以在设计中提前决定这2项因素的取值,实现设计变量的缩减。该文的研究结果可为内弹道及弹射装置优化提供理论参考。

Ordering effects of cholesterol on sphingomyelin monolayers investigated by high-resolution broadband sum-frequency generation vibrational spectroscopy

This report investigated the ordering of the alky chain of sphingomyelin （SMs） monolayers induced by cholesterol at the air/water interface using high-resolution broadband sum frequency generation vibrational spectroscopy （HR-BB-SFG-VS）. The SFG spectra of the three nature sphingomyelin/cholesterol mixture monolayers with two concentrations of the cholesterol at the air/water interface are performed under different polarization combination. A new resolved CH2 symmetric stretching （d＋, ~2834 cm-1） and the CH3 symmetric stretching （r＋, ~2874 cm-1） mode are applied to characterize the conformational order in the sphingomyelin/cholesterol mixture monolayers. It was found that the cholesterol make the sphingosine backbones more conformational order. During this process, the conformational order of the N-linked acyl chain remains unaltered. Moreover, the sphingosine backbones of SMs have much larger contributions to gauche defects of SMs than one in the N-linked acyl chain. These results presented here not only shed lights on understanding of the interactions of sphingomyelin molecules with cholesterol molecules at interface but also demonstrates the ability of HR-BB-SFG to probe such complicated molecular systems.

高端服务业集聚效应研究——基于产业控制力视角的分析

本文从全球产业链分工日益强化的现实出发,从理论上探讨了高端服务业的集聚机理及其与产业控制力的关系,并测算了我国高端服务业的集聚指标和量化了高端服务业集聚对产业控制力的影响。研究发现:不同的高端服务业,集聚效应是不一样的,且高端服务业集聚和产业控制力实现存在显著的正相关关系。因此,我们应通过城市功能优化、技术嵌入和对外开放促进高端服务业发展,并通过高端服务业集聚提升我国全球价值链上的分工地位,获得更多的利益分配,获取产业控制力。

高层隔震结构多阶振型减震机理与倾覆问题研究

如何获得良好的减震效果及抵抗倾覆是隔震技术应用到高层建筑结构中必须解决的两个主要问题。通过对高层抗震与隔震结构的地震时程对比分析,验证了高层隔震建筑存在多阶振型共同减震的现象。根据多振型高宽比显式计算公式计算可知,高阶振型对结构高宽比限值的计算有较大影响,是研究高层隔震结构抗倾覆问题不可忽略的影响因素。

光纤通信系统中非相干暗孤子间的相互作用

利用变分法 ,通过非线性 Schr dinger方程 ,导出光通信系统中非相干暗孤子间的相互作用 ,即通过非线性强度叠加产生的相互作用 .结果表明 :在两个非相干暗孤子之间存在排斥力 ,并且高阶色散效应减弱了非相干暗孤子之间的相互作用 .这与相干暗孤子之间的相互作用结果一致 .

高阶色散对高双折射光纤增益谱的影响

根据参量放大和拉曼效应共同作用下的耦合波方程,在考虑高阶色散情况下,当输入泵浦波偏振方向同双折射轴成45°时,通过引入拉曼增益的洛伦兹模型,研究了高双折射光纤中,参量放大和拉曼效应共同作用下的增益谱随相关参量的变化关系。结果表明:高双折射光纤中,在不同色散区,不同的输入参量(输入功率、群速度失配等)条件下,参量放大和拉曼效应共同作用下的增益谱受到高阶色散的影响,增益谱的结构、强度和谱宽产生了变化,高阶色散对增益谱的影响不可忽略;可以利用增益谱在大群速度失配区域远离中心频率偏移的性质,提取T频率脉冲。

高次位移函数时箱梁剪滞效应变分法解

考虑了剪滞纵向位移差函数分别取5次和6次抛物线以反映薄壁箱梁的剪滞效应变化幅度,并应用能量变分法,得出了相应的剪力滞效应微分方程的计算公式和边界条件。并对按不同抛物线变化规律的位移函数的剪力滞效应在几种常见的荷载及支承形式下作了对比。结果显示箱梁纵向位移函数取高次时比以往常采用的三次抛物线的剪力滞效应更加精确,以上结论对以后深入研究剪力滞效应有一定的借鉴指导作用。

有孔屏蔽腔屏蔽效能的高次模分析

分析了有孔屏蔽腔的屏蔽效能,将传统的等效传输线分析模型扩展为包含TEmn和TMmn高次模的模型,并用该模型分析了缝隙偏离腔体壁中心的情况,得到了实用性较强的一般公式,该公式将腔体内部的高次模和腔体壁的损耗都考虑在内,在一定程度上消除了频率和腔体尺寸对于以往公式的限制。与其他运用传输线高次模分析腔体屏蔽效能的文献不同,本文中TEmn和TMmn的m和n可为任意值,而不需要采用n=0的假设,这更与腔体中的多种模式相符合。