飞秒激光脉宽对三态阶跃型分子波包运动的影响研究

用含时波包法研究了三态阶跃型K_2分子在强飞秒泵浦-探测激光场中脉宽对波包动力学过程的影响.研究表明激光场强较弱或者脉宽较短都可能不出现Autler-Townes分裂.波包的振荡周期随脉宽增长而增大,而振荡幅度随脉宽增长而减小.脉宽影响Rabi振荡,而Rabi振荡的变化又导致了基态和激发态布居数周期性变化.首次量化了脉宽对激发态布居数的影响,表明变化频率随着泵浦场强的增强而增大.研究表明调节激光脉宽可实现对态布居数的选择性分布,可以为实验上实现分子的光控制提供重要参考.     

飞秒激光脉宽对非绝热耦合分子波包运动的影响研究

利用含时波包法研究了强飞秒泵浦-探测激光场中激光脉宽对非绝热耦合NaI分子波包运动的影响.发现波包的振荡周期随脉宽增长而增大,而振荡幅度随脉宽增长而减小.非绝热效应引起的波包在交叉区域的分裂情况影响各态布居.脉宽增长,NaI分子的激发概率增大,而解离概率减小.研究表明调节激光场脉宽可实现对波包运动的控制从而控制态布居的选择性分布.研究结果可以为实验上实现分子的光控制以及量子调控过程提供一定的参考.     

飞秒激光参数对非绝热耦合分子态布居的影响

利用含时波包法研究强飞秒泵浦-探测激光场中激光脉宽、波长和场强对非绝热耦合NaI分子各态布居的影响.波包在势能面上做周期性运动,周期约为1 000 fs.延时为200 fs时,波包第一次到达交叉区域分裂成两部分.波包在交叉区域的分裂情况影响各态布居.脉宽增长,NaI分子的激发概率增大,而解离概率减小.泵浦波长为共振波长318 nm时,激发概率最大.泵浦波长增长,NaI分子的解离概率减小.泵浦场强增大,激发概率增大,但解离概率不变.探测激光波长和场强不影响NaI分子各态布居分布.调节激光场参数可实现对波包运动的控制从而控制态布居的选择性分布.研究结果为实验上实现分子的光控制过程提供参考.     

三态K2分子飞秒含时光电子能谱的理论研究

利用三态模型和含时波包法, 研究了K₂分子在强飞秒抽运-探测激光场中延时、脉宽以及抽运波长对光电子能谱和波包动力学过程的影响. 研究结果表明, 激光场强较弱或者脉宽较短都可能不发生Autler-Townes分裂, 光电子能谱呈现出单峰结构; 延时和抽运波长的改变影响能峰结构、位置和相对峰高; 对于不同的抽运波长, 波包的振动周期是相同的, 波包振荡幅度随脉宽增大而减小; 光电子能谱反映了波包动力学信息. 研究结果可以为实验上实现分子的光控制以及量子调控过程提供一定的参考, 并为进一步研究K₂分子的动力学性质提供有用的信息.     

飞秒激光参数对三态阶跃型分子Autler-Townes分裂的影响

利用三态模型和含时波包法, 研究了K₂分子在强飞秒泵浦-探测激光场中泵浦/探测场强、波长对光电子能谱Autler-Townes(AT)分裂的影响．通过分别改变两激光场的场强或者波长预测AT峰移和间距,并且首次量化了AT分裂的峰移和间距．光电子能谱在共振时显示为对称双峰,失谐时为非对称双峰。AT分裂间距随泵浦场强增大而增大,但不因探测场强改变而改变．     

飞秒激光参数对四态阶跃型分子光电子能谱的影响

利用含时波包法研究三激光场中四态阶跃型K₂分子光电子能谱的Autler-Townes（AT）分裂.研究第二束激光场强和波长对AT分裂的影响.共振时,光电子谱为对称三分裂,非共振时,不对称三分裂逐渐变为双分裂.波长增加,谱峰以不等位移向低能方向移动.边峰间距不随波长的改变而改变,随场强增强而增大.研究结果为进一步从第一性原理的理论研究提供有用的信息,为实现分子的光控制及量子调控提供重要参考.     

NaI分子的非绝热效应

利用含时波包法研究了NaI分子在飞秒脉冲激光作用下的动力学演化情况.由于受非绝热效应的影响,波包运动到势能面的交叉区域时发生分裂.研究表明:非绝热效应引起的波包分裂是分子解离的根源,而且随着演化时间的增加非绝热效应变得越来越明显.同时,分别采用量子力学和经典力学理论探讨了NaI分子在非绝热过程中的演化规律以及解离概率随脉冲波长的变化关系. 关键词： 非绝热效应 NaI分子 飞秒脉冲 含时波包     

利用强飞秒激光脉冲串传递相干波包

用一维两态波包动力学模型从理论上研究了碘分子在两个激光脉冲串作用下有泵浦－拉下过程。计算中碘分子的基态和激发态势能面采用莫尔斯势能面,含时薛定谔方程通过分裂算符快速富里叶变换方法求解,基电子态的振动本征函数采采不连续变量方法计算,初步波包选择为电子基态的振动基本征函数,两个势能面之间的耦合采用偶极近似,激光脉冲的形状选择为高斯脉冲。利用上述的含时波包法实时地模拟了碘分子通过中间Ｂ态向基电子Ｘ态的高     

飞秒激光脉冲作用下氢原子径向和角向波包的产生与演化

采用劈裂-伪谱方法求解激光场中的含时薛定谔方程,探讨飞秒激光脉冲中氢原子波包的演化过程.研究了氢原子激发态的径向分布,角向分布、各态布居和电子云密度随时间的变化关系.在用共振激光脉冲控制氢原子波包演化的过程中径向分布、角向分布、各态布居和电子云密度随时间发生变化,但发现径向分布和角向分布在变化的过程中始终经过一些特殊点,并从理论上分析了存在这些特殊点的原因.     

激光场强度对NO电子态粒子数布居影响的理论研究

用含时波包方法研究了激光场强度对NO各电子态上粒子数布居的影响.在计算中,采用了四态模型.利用分裂算符傅里叶变换方法求解Schrdinger方程,得到各个电子态的波函数,从而求得各个电子态上粒子数的布居.计算结果表明,不同强度的抽运光对各个电子态上粒子数布居会产生不同的影响.通过改变激光强度可以实现对电离产率的控制,这种思想对实现原子分子过程的激光操控具有重要意义.     

H-在金属面附近光剥离的波包动力学研究

利用波包演化和自关联函数方法对H^-在金属面附近光剥离的波包动力学进行了研究.结果表明,金属面附近光剥离电子的波包演化和回归结构与H^-到金属面的距离、激光脉冲的脉冲宽度和初始动量都有一定的关系.因此,可以通过改变离子表面距离和激光脉冲的参数对光剥离电子的动力学性质进行调控研究.除此之外,光剥离电子的镜像态寿命对波包的演化和自关联函数也会产生一定的影响:考虑镜像态寿命的影响时,随着时间的演化,波包概率密度的振幅逐渐减小,波包整体上有明显的衰减,寿命对波包演化过程中的干涉有削弱的作用;通过对电子波包的自关联函数研究,发现无限长寿命的电子波包有很好的量子回归现象,而当考虑寿命因素后光剥离电子波包随着时间的演化会发生周期性的坍塌和扩散,经过一段时间后,该回归现象消失.本文的理论研究可以为表面附近电子波包动力学的实验研究提供一定的参考价值. 关键词： 波包 演化和回归 自关联函数 金属面     

Theoretical study of the influence of intense femtosecond laser field on the evolution of the wave packet and the population of NaRb molecule

Employing the two-state model and the time-dependent wave packet method, we have investigated the influences of the parameters of the intense femtosecond laser field on the evolution of the wave packet, as well as the population of ground and double-minimum electronic states of the NaRb molecule. For the different laser wavelengths, the evolution of the wave packet of 6{ }^1\Sigma ^ + state with time and internuclear distance is different, and the different laser intensity brings different influences on the population of the electronic states of the NaRb molecule. One can control the evolutions of wave packet and the population in each state by varying the laser parameters appropriately, which will be a benefit for the light manipulation of atomic and molecular processes.     

Time-dependent approach to the double-channel dissociation of the NaCs molecule induced by pulsed lasers

The dynamics of the double-channel dissociation of the NaCs molecule is investigated by using the time-dependent wave packet （TDWP） method with the ＂split operator-Fourier transform＂ scheme. At a given wavelength and intensity of laser pulse, the population of each state changing with time is obtained. The photo-absorption spectra and kinetic- energy distribution of the dissociation fragments, which exhibit vibration-level structure and dispersion of the wave packet, respectively, are also obtained. The results show that by increasing the laser intensity, one can find not only the band center shift of the photo-absorption spectrum, but also the change of the fragment energy. The appearance of the diffusive band in the photo-absorption spectrum and the multiple peaks in the kinetic-energy spectrum can be attributed to the effects of the predissoeiation limit and the external field.     

非对称耦合量子阱中亚毫米波辐射及其带间激子复合发光特性的理论研究

基于V形三能级模型运用密度矩阵方程研究了非对称耦合量子阱退局域化现象，并具体分析了导带中电子作阱间振荡所产生的亚毫米辐射和激子复合所产生的近红外发射物理过程.理论结果表明：阱间电子波包振荡等效为一经典阻尼振子，其寿命由载流子与纵向光学声子散射时间和电子穿过势垒的渡越时间决定，所产生的亚毫米波辐射强度衰减仅与阱间阻尼系数有关，其线性服从洛仑兹分布.由带间激子复合所产生的近红外辐射频率随电子阱间振荡频率增加而减小，表现为量子限域斯塔克红移，即非对称量子阱在近红外发光区特性随反向偏压而变.这一结果预示着耦合量子 关键词： 非对称耦合量子阱 电子波包振荡 亚毫米波辐射 近红外发射     

Influence of laser fields on the vibrational population of molecules and its wave-packet dynamical investigation

The time-dependent wave packet method is used to investigate the influence of laser-fields on the vibrational population of molecules.For a two-state system in laser fields,the populations on different vibrational levels of the upper and lower electronic states are given by wavefunctions obtained by solving the Schro¨dinger equation with the splitoperator method.The calculation shows that the field parameters,such as intensity,wavelength,duration,and delay time etc.can have different influences on the vibrational population.By varying the laser parameters appropriately one can control the evolution of wave packet and so the vibrational population in each state,which will benefit the light manipulation of atomic and molecular processes.     

Photoassociation of NaRb with an asymmetric laser pulse

We investigate the photoassociation dynamics of cold NaRb molecule controlled by an asymmetric laser pulse called slowly-turned-on and rapidly-turned-off (STRT) laser pulse. This new shaped laser pulse has a remarkable merit, compared with the typical Gauss-type pulses, so that we can efficiently associate molecules with the state expected instead of going back to the continuum state. Using the three-state model, we solve the quantum mechanical equation with the “split operator-Fourier transform” method under the rotating-wave approximation (RWA) in propagation of the wave packet. By the projection of the obtained wave function onto each vibrational state, we can get the vibrational population of the ground electronic state. The results reveal that, with the STRT laser pulse, an efficient photoassociation process can be achieved and the vibrational distribution in the ground state can be controlled by the laser parameters.