高次諧波 不對(duì)稱性 單周期脈沖 含時(shí)薛定諤方程 數(shù)值模擬論文

1、高次諧波論文：基于單周期脈沖的閾上電離和高次諧波產(chǎn)生的理論分析【中文摘要】隨著超快激光技術(shù)的發(fā)展,人們已經(jīng)在實(shí)驗(yàn)室中,在多個(gè)波段上,獲得了單周期甚至亞周期的激光脈沖。單周期脈沖及其與物質(zhì)的相互作用過程也因此漸漸成為一個(gè)理論熱點(diǎn)問題。我們利用由復(fù)點(diǎn)源方法推導(dǎo)得到的單周期脈沖光束(SCPB)的解析表達(dá)式,對(duì)單周期脈沖與物質(zhì)的相互作用過程做了較系統(tǒng)的研究。與相對(duì)較長的脈沖相比,單周期脈沖具有內(nèi)稟啁啾,自藍(lán)移等特性。這些特性都將對(duì)閾上電離、高次諧波產(chǎn)生、總電離率以及電離率空間分布的不對(duì)稱性等產(chǎn)生直接的影響。我們通過數(shù)值求解含時(shí)薛定諤方程,模擬了超強(qiáng)單周期脈沖與氫原子的相互作用過程,并對(duì)其中的高階諧波產(chǎn)

2、生過程,總電離率以及電離率空間分布的不對(duì)稱性與脈沖參數(shù)之間的關(guān)系進(jìn)行了研究。在數(shù)值求解過程中,我們建立了cos-1型的吸收邊界,用來吸收原本會(huì)被邊界反射的幾率波。利用虛擬時(shí)間演化的方法求解了包括基態(tài)波函數(shù)在內(nèi)的若干個(gè)本征態(tài)。并且對(duì)計(jì)算電離率的兩種方法本征態(tài)方法和概率流方法,做了較為詳細(xì)的探討。通過對(duì)比在不同包絡(luò)的脈沖作用下得到的高次諧波,我們發(fā)現(xiàn),脈沖包絡(luò)的形式,對(duì)亞周期脈沖高階諧波產(chǎn)生的影響要遠(yuǎn)大于少周期脈沖。另外,在亞周期范圍內(nèi),隨著脈寬的不斷減小,相互作用后產(chǎn)生的高次.【英文摘要】With the rapid development of the ultrafast laser tech

3、nology, the single-cycle or even sub-cycle laser pulse has been realized in the laboratory at various spectrum bands. The great progress in experiments, have arouse lots of interests in the theoretical research in laser matter interaction in the single-cycle region. The analytical expression of a si

4、ngle-cycle pulsed beam (SCPB) is introduced which is an exact solution of Maxwells equations deduced with the complex-source point model. With this SCPB mode.【關(guān)鍵詞】高次諧波 不對(duì)稱性 單周期脈沖 含時(shí)薛定諤方程 數(shù)值模擬【英文關(guān)鍵詞】High harmonic generation (HHG) left-right asymmetry single-cycle pulsed beam(SCPB) time-dependent Schr

5、odinger equation (TDSE) numerical simulation【目錄】基于單周期脈沖的閾上電離和高次諧波產(chǎn)生的理論分析摘要4-5Abstract5-6第1章 緒論8-111.1 研究目的和意義81.2 目前的研究近況8-10參考文獻(xiàn)10-11第2章 單周期脈沖光束11-172.1 單周期脈沖光束(SCPB)精確解11-122.2 單周期脈沖光束(SCPB)和載波包絡(luò)近似表達(dá)式的比較12-142.3 單周期脈沖的產(chǎn)生14-16參考文獻(xiàn)16-17第3章 一維類氫原子含時(shí)薛定諤方程的數(shù)值求解17-283.1 脈沖作用下氫原子的一維含時(shí)薛定諤方程17-183.2 含時(shí)薛定諤方程的離散化18-203.2.1 離散方法183.2.2 離散過程18-203.3 邊界條件20-213.4 初始條件21-253.5 電離率的計(jì)算25-27參考文獻(xiàn)27-28第4章 單周期脈沖和原子的相互作用28-474.1 任意脈沖與氫原子的相互作用2