亞周期脈沖光束的特性及其與原子的相互作用.pdf_第1頁
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1、浙江大學(xué)博士學(xué)位論文亞周期脈沖光束的特性及其與原子的相互作用姓名:鄭健申請學(xué)位級別:博士專業(yè):光學(xué)指導(dǎo)教師:林強(qiáng)20120527浙江大學(xué)博士學(xué)位論文摘要程進(jìn)行了較為細(xì)致的研究。結(jié)果表明,在亞周期范圍內(nèi),隨著脈寬變短,原子的光電離模式逐漸從長脈沖時的絕熱電離轉(zhuǎn)變?yōu)榉墙^熱電離:束縛電子不再像長脈沖情形下,直接從初態(tài)躍遷到連續(xù)態(tài);而是從初態(tài)爬到某個中間態(tài),然后從那個中間態(tài)電離到連續(xù)態(tài)。這個物理過程可以從總電離率與CEP以及電離光電子的不對稱性

2、與CEP的關(guān)系圖中清晰的解讀出來。另外,我們的計算結(jié)果對于亞周期域上CEP的測量和定標(biāo)具有重要的意義。亞周期脈沖作用下原子的高次諧波產(chǎn)生也與長脈沖的情形不同,截止能量會隨著脈寬變短而不斷減小。減小量與脈沖包絡(luò)的形式有關(guān)。脈沖中心頻率隨脈寬的自藍(lán)移被認(rèn)為是造成這一效應(yīng)的原因。如果把中心頻率固定,高次諧波產(chǎn)生的能譜的模式與脈沖的內(nèi)稟啁啾的形狀之間也存在緊密的關(guān)聯(lián)。更進(jìn)一步,我們研究了亞周期脈沖作用下,原子系統(tǒng)布居數(shù)轉(zhuǎn)移與脈沖CEP的關(guān)系。C

3、EP的測量是制備CEP穩(wěn)定的超短脈沖的關(guān)鍵。目前僅有幾種比較有效的方法。我們首次提出了一種利用相干疊加態(tài)間的布居數(shù)轉(zhuǎn)移測量亞周期脈沖CEP的方法,并且系統(tǒng)研究了各個參數(shù)對布居數(shù)轉(zhuǎn)移效果的影響。結(jié)果表明,這種方法不僅可以實現(xiàn)加周期內(nèi)所有初相位的標(biāo)定和測量;并且,反過來也可以用于控制相干疊加態(tài)上的相對布居數(shù)。它可以用于測量較弱的未經(jīng)放大的光脈沖,并且相較于非相干態(tài)布居數(shù)轉(zhuǎn)移方法,原子系統(tǒng)的響應(yīng)被大幅提升,在實驗上有較好的可行性。關(guān)鍵詞:單周

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