激光場(chǎng)中的分子取向.pdf

1、本文基于分子的剛性轉(zhuǎn)子模型，利用偽譜方法求解了剛性轉(zhuǎn)子在激光場(chǎng)中的含時(shí)薛定諤方程，從理論上研究了分子在短激光脈沖作用下的取向行為。 首先，我們研究了激光作用下分子取向的溫度效應(yīng)。理論計(jì)算表明，當(dāng)分子與-飛秒激光脈沖作用后，分子在無(wú)場(chǎng)情況下由于轉(zhuǎn)動(dòng)波包的周期性恢復(fù)，N<,2>分子和O<,2>分子會(huì)出現(xiàn)周期性的取向現(xiàn)象，并且取向程度的好壞與溫度有密切關(guān)系，分子取向參數(shù)的最大值隨著溫度的增加很快的減小，在低溫減小很快，隨著溫度的升高這

2、種減小趨向于緩慢；我們通過分子轉(zhuǎn)動(dòng)態(tài)的熱分布給予了解釋。 本文還研究了分子在雙激光脈沖作用下的取向行為。研究結(jié)果表明，雙原子N<,2>分子在強(qiáng)度為1.5×10<'14>W/cm<'2>、脈沖寬度為50飛秒激光脈沖作用下，在保持總強(qiáng)度不變，將一束激光脈沖分成具有同樣脈寬，有一定強(qiáng)度比的兩束激光脈沖，當(dāng)兩束脈沖的延遲時(shí)間恰當(dāng)時(shí)，能夠。極大程度的提高N<,2>分子的取向程度，并從理論上做了分析和解釋；我們的結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出的結(jié)論是一

3、致的；我們還預(yù)言了兩束激光的強(qiáng)度比對(duì)于N<,2>分子的取向程度的影響，當(dāng)強(qiáng)度比為O-3636時(shí)，只要兩束激光的延遲時(shí)間選擇為8.57ps，分子的取向就能達(dá)到最佳。 另外我們還考察了在雙激光脈沖控制分子取向過程中的脈寬效應(yīng)，我們發(fā)現(xiàn)當(dāng)激光強(qiáng)度保持不變的時(shí)候，兩束脈沖的寬度對(duì)于分子取向也有很大影響。當(dāng)激光強(qiáng)度I<,1>=5×10<,13>W/cm<'2>,I<,2>=1×10<,14>W/cm<'2>固定時(shí)，兩束脈沖的寬度t<,wl