飛秒光場(chǎng)中鋰原子三重電離的光電子關(guān)聯(lián)動(dòng)量與能量譜研究（特邀）

劉士煒，葉地發(fā)，劉杰

（1 北京計(jì)算科學(xué)研究中心，北京100193）

（2 北京應(yīng)用物理與計(jì)算數(shù)學(xué)研究所，北京100088）

（3 中國(guó)工程物理研究院研究生院，北京100193）

0 引言

飛秒強(qiáng)激光場(chǎng)與原子相互作用是探索原子內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其運(yùn)動(dòng)規(guī)律的主要實(shí)驗(yàn)技術(shù)之一，其研究熱點(diǎn)集中在激光場(chǎng)驅(qū)動(dòng)的電子再碰撞過(guò)程中的高階閾上電離、高次諧波產(chǎn)生以及非序列電離等現(xiàn)象［1-2］。隨著激光技術(shù)以及實(shí)驗(yàn)測(cè)量手段的發(fā)展，原子多重電離中的電子關(guān)聯(lián)逐漸成為當(dāng)前強(qiáng)場(chǎng)領(lǐng)域所關(guān)心的熱點(diǎn)問(wèn)題之一［3］。近年來(lái)，許多研究分別在實(shí)驗(yàn)與理論上成功探索了強(qiáng)激光場(chǎng)中稀有氣體原子的雙電離動(dòng)力學(xué)過(guò)程中的電子關(guān)聯(lián)［4］。此外，在一些三重電離、四重電離的實(shí)驗(yàn)觀測(cè)中也看到了再碰撞引起的所謂的“膝蓋（knee）結(jié)構(gòu)［5］”以及在長(zhǎng)波長(zhǎng)范圍內(nèi)可能存在從（e，2e）到（e，ne）的散射機(jī)制［6］，即多個(gè)電子同時(shí)發(fā)生再碰撞電離。對(duì)于更高電荷態(tài)離子，相對(duì)論效應(yīng)和磁場(chǎng)效應(yīng)的出現(xiàn)將使電子關(guān)聯(lián)行為更為復(fù)雜［7-9］。理論上通常可以用完整的量子力學(xué)描述激光與原子相互作用。然而到目前為止，僅獲得了針對(duì)激光驅(qū)動(dòng)氦原子的含時(shí)薛定諤方程（Time Dependent Schr?dinger Equation，TDSE）的數(shù)值解［10］。也有一些近似的方法用以研究多重電離，例如通過(guò)一維TDSE 來(lái)探討鋰三重電離過(guò)程中關(guān)于波函數(shù)對(duì)稱性的作用［11］以及采用時(shí)變緊密耦合（Time Dependent Close-Coupling，TDCC）方法研究鋰電離過(guò)程中四體Coulomb 問(wèn)題的碎裂構(gòu)型等［12-14］。另一方面，一些工作成功地利用了費(fèi)米分子動(dòng)力學(xué)方法（Fermionic Molecular Dynamics，F(xiàn)MD）來(lái)研究激光原子相互作用、激光分子相互作用以及激光團(tuán)簇相互作用［15］。……