強(qiáng)激光場(chǎng)中復(fù)雜分子體系的相位重建
發(fā)布時(shí)間：2020-12-03 02:39
相位是存在于經(jīng)典的干涉效應(yīng)以及量子力學(xué)中相干作用等似波現(xiàn)象的本質(zhì)特征。在原子、分子體系中,相位決定著波函數(shù)的形狀,進(jìn)而控制著體系的動(dòng)力學(xué)演化。目前,實(shí)驗(yàn)上已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)強(qiáng)激光場(chǎng)中原子體系相位的重建,而如何實(shí)現(xiàn)復(fù)雜分子體系的相位分析是擺在人們面前的一大難題。本文實(shí)驗(yàn)測(cè)量液相染料大分子IR144的瞬態(tài)吸收譜,研究發(fā)現(xiàn)IR144分子的瞬態(tài)吸收譜的譜型對(duì)泵浦和探測(cè)脈沖之間的時(shí)間延遲以及泵浦脈沖的強(qiáng)度存在明顯依賴。基于粒子勢(shì)箱理論,將分子體系假設(shè)為多能級(jí)系統(tǒng),并依據(jù)密度矩陣?yán)碚搶?shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的再現(xiàn)。將吸收譜的譜型與分子體系的動(dòng)力學(xué)過程相關(guān)聯(lián),利用附加相位分析從瞬態(tài)吸收譜中提取分子體系的相位信息,揭示IR144分子在正負(fù)時(shí)間延遲上經(jīng)歷的不同動(dòng)力學(xué)過程。研究表明復(fù)雜分子體系的相位演化存在三個(gè)新特點(diǎn):飽和性、近似鏡像性、選擇性。本項(xiàng)工作的開展不僅填補(bǔ)了多原子分析體系相位信息的研究空白,更好地理解復(fù)雜分子體系的吸收譜型與其動(dòng)力學(xué)演化之間的關(guān)系,而且進(jìn)一步加深了人們對(duì)強(qiáng)激光場(chǎng)中復(fù)雜分子體系動(dòng)力學(xué)過程的認(rèn)識(shí)。在本文中,我們基于飛秒激光系統(tǒng)設(shè)計(jì)、搭建了一套瞬態(tài)吸收譜測(cè)量平臺(tái),研究液相IR144分子的瞬態(tài)吸收譜,...
【文章來源】：蘭州大學(xué)甘肅省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】：48 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【部分圖文】：
超快脈沖的發(fā)展歷程和可探測(cè)到的超快動(dòng)力學(xué)[4]
荷從初始分布轉(zhuǎn)移到分子的另一端需要4.2fs，經(jīng)過8.4fs后空穴電荷又返回到初始位置。圖1.2 阿秒實(shí)時(shí)觀測(cè)固體中的電子電離過程[10]在凝聚態(tài)物理中，超快脈沖成為探究非平衡態(tài)電子運(yùn)動(dòng)過程的研究手段，主要用于表面電子瞬態(tài)結(jié)構(gòu)的研究。同時(shí)，超快脈沖結(jié)合超快信息獲取技術(shù)使人們可以研究凝聚相體系中的自由基、激發(fā)幾何異構(gòu)化、光電離、光解、溶劑化電子、能量輻射和非輻射轉(zhuǎn)移等。2007 年，A. L. Cavalieri 等人用極紫外阿秒脈沖作為泵浦光去激發(fā)鎢單晶表面的電子[10]，使這些電子從金屬表面逸出，然后引入一束時(shí)間延遲可控的少周期紅外飛秒激光脈沖作為探測(cè)光與逸出的電子相互作用，使這些電子的能量發(fā)生偏移，通過改變泵浦和探測(cè)脈沖之間的時(shí)間延遲就可以獲得鎢單晶表面發(fā)射的電子的電子條紋譜。實(shí)驗(yàn)觀測(cè)到來自導(dǎo)帶發(fā)射的 83eV 的電子峰和 4f 局域態(tài)發(fā)射的 56eV 的電子峰。如圖 1.2（a）和（b）所示，通過比較 47~66eV和 66~110eV 兩個(gè)電子能譜段的質(zhì)心相對(duì)位置可以得知兩個(gè)電子發(fā)射的時(shí)間差為100as。此外
電子的動(dòng)量在紅外脈沖的作用下發(fā)生偏移，改變兩束脈沖之間的時(shí)間延遲就可以獲得電子條紋譜。我們可以從圖1.3 給出的 XUV 脈沖激發(fā)的光電子和俄歇電子的概率分布得到俄歇電子的動(dòng)力學(xué)弛豫信息。除次之外，瞬態(tài)吸收譜測(cè)量還可以研究激發(fā)態(tài)動(dòng)力學(xué)[27]-[30]，分子中核的運(yùn)動(dòng)效應(yīng)[31]-[37]，半導(dǎo)體或晶體中的載流子動(dòng)力學(xué)[38]-[43]，納米顆粒中的等
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]我國(guó)激光慣性約束聚變實(shí)驗(yàn)研究進(jìn)展[J]. 江少恩,丁永坤,繆文勇,劉慎業(yè),鄭志堅(jiān),張保漢,張繼彥,黃天晅,李三偉,陳家斌,蔣小華,易榮清,楊國(guó)洪,楊家敏,胡昕,曹柱榮,黃翼翔. 中國(guó)科學(xué)(G輯:物理學(xué) 力學(xué) 天文學(xué)). 2009(11)
本文編號(hào)：2895853
【文章來源】：蘭州大學(xué)甘肅省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】：48 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【部分圖文】：
超快脈沖的發(fā)展歷程和可探測(cè)到的超快動(dòng)力學(xué)[4]
荷從初始分布轉(zhuǎn)移到分子的另一端需要4.2fs，經(jīng)過8.4fs后空穴電荷又返回到初始位置。圖1.2 阿秒實(shí)時(shí)觀測(cè)固體中的電子電離過程[10]在凝聚態(tài)物理中，超快脈沖成為探究非平衡態(tài)電子運(yùn)動(dòng)過程的研究手段，主要用于表面電子瞬態(tài)結(jié)構(gòu)的研究。同時(shí)，超快脈沖結(jié)合超快信息獲取技術(shù)使人們可以研究凝聚相體系中的自由基、激發(fā)幾何異構(gòu)化、光電離、光解、溶劑化電子、能量輻射和非輻射轉(zhuǎn)移等。2007 年，A. L. Cavalieri 等人用極紫外阿秒脈沖作為泵浦光去激發(fā)鎢單晶表面的電子[10]，使這些電子從金屬表面逸出，然后引入一束時(shí)間延遲可控的少周期紅外飛秒激光脈沖作為探測(cè)光與逸出的電子相互作用，使這些電子的能量發(fā)生偏移，通過改變泵浦和探測(cè)脈沖之間的時(shí)間延遲就可以獲得鎢單晶表面發(fā)射的電子的電子條紋譜。實(shí)驗(yàn)觀測(cè)到來自導(dǎo)帶發(fā)射的 83eV 的電子峰和 4f 局域態(tài)發(fā)射的 56eV 的電子峰。如圖 1.2（a）和（b）所示，通過比較 47~66eV和 66~110eV 兩個(gè)電子能譜段的質(zhì)心相對(duì)位置可以得知兩個(gè)電子發(fā)射的時(shí)間差為100as。此外
電子的動(dòng)量在紅外脈沖的作用下發(fā)生偏移，改變兩束脈沖之間的時(shí)間延遲就可以獲得電子條紋譜。我們可以從圖1.3 給出的 XUV 脈沖激發(fā)的光電子和俄歇電子的概率分布得到俄歇電子的動(dòng)力學(xué)弛豫信息。除次之外，瞬態(tài)吸收譜測(cè)量還可以研究激發(fā)態(tài)動(dòng)力學(xué)[27]-[30]，分子中核的運(yùn)動(dòng)效應(yīng)[31]-[37]，半導(dǎo)體或晶體中的載流子動(dòng)力學(xué)[38]-[43]，納米顆粒中的等
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]我國(guó)激光慣性約束聚變實(shí)驗(yàn)研究進(jìn)展[J]. 江少恩,丁永坤,繆文勇,劉慎業(yè),鄭志堅(jiān),張保漢,張繼彥,黃天晅,李三偉,陳家斌,蔣小華,易榮清,楊國(guó)洪,楊家敏,胡昕,曹柱榮,黃翼翔. 中國(guó)科學(xué)(G輯:物理學(xué) 力學(xué) 天文學(xué)). 2009(11)
本文編號(hào)：2895853
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