反向旋轉(zhuǎn)圓偏振雙色激光場驅(qū)動下氬原子非順序雙電離研究

錢麗潔 楊巖 孫真榮

摘要：在經(jīng)典系綜模型下，研究了氬（Argon，Ar）原子在800 nm和400 nm反向旋轉(zhuǎn)圓偏振雙色（Counterrotating Circularly Polarized Two-Color，CRTC）激光場驅(qū)動下的非順序雙電離（Non- SequentialDouble Ionization，NSDI）過程.理論分析了激光強度、雙色場強度比、脈沖相對相位，以及激光脈沖寬度等光場參數(shù)對非順序雙電離機制及其量子產(chǎn)率的影響，得到了雙電子能量的時間演化譜：發(fā)現(xiàn)并分析了兩種不同的非順序雙電離機制：討論了電子返回碰撞能對不同非順序雙電離過程的影響.

關(guān)鍵詞：非順序雙電離;雙色激光場;經(jīng)典系綜模型;電子碰撞;多電子動力學(xué)

中圖分類號：0562.5

文獻標(biāo)志碼：A

DOI： 10.3969/j.issn.1000-5641.201922010

0 引 言

當(dāng)原子或分子與強激光場相互作用時，會發(fā)生很多新穎的物理現(xiàn)象，如非順序雙電離（NSDI） [1-3]、閾上電離（Above-Threshold Ionization，ATI）[4]、高次諧波產(chǎn)生（High Harmonic Generation.HHG）[5]等.對于非順序雙電離的解釋，最重要的兩種解釋是抖落機制[1]和重散射機制[6]：抖落機制中，第一個電子的快速出射會使離子核突然失去屏蔽，勢壘重新排列，導(dǎo)致第二個電子的同時電離，這個過程對光偏振特性和光波長并不敏感;而重散射機制中，第一個電子在光場中可以隧穿或者越壘電離，然后在激光場的驅(qū)動下震蕩運動，當(dāng)電場反向時部分電子可以返回到離子核，使第二個電子通過非彈性碰撞電離或者到達激發(fā)態(tài)，再在光場的作用下電離.后續(xù)的研究發(fā)現(xiàn)，非順序雙電離的增強效應(yīng)主要發(fā)生在線性偏振場中，而在圓偏振場中則會受到抑制[7-8]，因此目前主要采用重散射機制來解釋非順序雙電離.

在過去的20年里，大……