QUÁ TRÌNH ION HÓA HAI LẦN KHÔNG LIÊN TIẾP CỦA NGUYÊN TỬ HELI VÀ ARGON DƯỚI TÁC DỤNG CỦA XUNG LASER PHÂN CỰC THẲNG

HỒ CHÍ MINH Trương Đặng Hoài Thu QUÁ TRÌNH ION HÓA HAI LẦN KHÔNG LIÊN TIẾP CỦA NGUYÊN TỬ HELI VÀ ARGON DƯỚI TÁC DỤNG CỦA XUNG LASER PHÂN CỰC THẲNG Thành phố Hồ Chí Minh – 2016... HỒ C

Trang 1

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH

Trương Đặng Hoài Thu

QUÁ TRÌNH ION HÓA HAI LẦN KHÔNG LIÊN TIẾP CỦA NGUYÊN TỬ HELI VÀ ARGON DƯỚI TÁC DỤNG CỦA XUNG LASER

PHÂN CỰC THẲNG

Thành phố Hồ Chí Minh – 2016

Trang 2

B Ộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH

QUÁ TRÌNH ION HÓA HAI LẦN KHÔNG LIÊN TIẾP CỦA NGUYÊN TỬ HELI VÀ ARGON DƯỚI TÁC DỤNG CỦA XUNG LASER

Trang 3

L ỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi và thầy hướng dẫn Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác

Tp Hồ Chí Minh, tháng 9 năm 2016

Trang 4

L ỜI CÁM ƠN

Để hoàn thành tốt luận văn này, tôi đã nhận được sự hướng dẫn, giúp đỡ quý báu

của các Thầy Cô, anh chị, bạn bè và đặc biệt là gia đình Do đó, thông qua luận văn, tôi xin gửi lời cám ơn chân thành nhất đến:

 TS Phạm Nguyễn Thành Vinh, người Thầy đã đã tận tình hướng dẫn khoa học, khuyến khích, động viên và luôn giúp đỡ tôi trong suốt quá trình làm luận văn

và nhận xét, góp ý các kết quả mô phỏng để tôi hoàn thành luận văn này

 Quý Thầy, Cô khoa Vật lý, Trường Đại học Sư phạm Tp.HCM đã truyền thụ

kiến thức khoa học cho tôi trong suốt thời gian học tập tại trường

 Ba, Mẹ, Chị đã luôn hỗ trợ, động viên giúp tôi an tâm và tập trung học tập trong

những năm tháng học tập cũng như trong thời gian làm luận văn

Trường Đại học Sư phạm Tp.HCM đã sát cánh bên tôi trên con đường đi tìm tri thức

Trang 5

M ỤC LỤC

Lời cam đoan

Lời cảm ơn

Mục lục

Danh mục các chữ viết tắt

Danh mục các bảng biểu

Danh mục các hình vẽ, đồ thị

M Ở ĐẦU 1

Chương 1 LÝ THUYẾT TƯƠNG TÁC GIỮA LASER VỚI NGUYÊN TỬ, PHÂN T Ử 8

1.1 Quá trình tương tác giữa laser với nguyên tử, phân tử 8

1.1.1 Các cơ chế ion hóa 8

1.1.2 Sự ion hóa trên ngưỡng 11

1.1.3 Sự phát xạ sóng điều hòa bậc cao 13

1.1.4 Quá trình ion hóa hai lần 14

1.2 Quá trình ion hóa hai lần 14

1.2.1 Quá trình ion hóa hai lần liên tiếp 16

1.2.2 Quá trình ion hóa hai lần không liên tiếp 16

Chương 2 MÔ HÌNH TẬP HỢP CỔ ĐIỂN BA CHIỀU 19

2.1 Giới thiệu mô hình 19

2.2 Sơ đồ tính toán 21

Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 23

3.1 Quá trình ion hóa hai lần không liên tiếp của nguyên tử heli dưới tác dụng

của trường laser phân cực thẳng, cường độ mạnh 23

Trang 6

3.1.1 Cấu trúc chữ “V” trong phân bố động lượng tương quan hai electron 24

3.1.2 Giải thích cấu trúc chữ “V” dựa vào phép phân tích quỹ đạo 28

3.2 Quá trình ion hóa hai lần không liên tiếp của nguyên tử argon dưới tác dụng

của trường laser phân cực thẳng, độ dài xung ở nửa độ cao gần một chu kỳ 34

3.2.1 Phổ động lượng tương quan hai electron 35

3.2.2 Các cơ chế vật lý chi phối quá trình ion hóa hai lần không liên tiếp 36

3.2.3 Cấu trúc chữ thập trong phổ động lượng tương quan hai electron 41

K ẾT LUẬN 46

HƯỚNG PHÁT TRIỂN 47

DANH M ỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ 48

TÀI LI ỆU THAM KHẢO 49

PH Ụ LỤC 56

Trang 7

DANH M ỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

Schrödinger Equation)

Two-Electron Momentum Distribution)

Trang 8

DANH M ỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ

Trang Hình 1.1 Các cơ chế ion hóa: (a) cơ chế ion hóa đa photon 10

(b) cơ chế ion hóa xuyên hầm, (c) cơ chế ion hóa vượt rào

Hình 1.2 Cấu trúc đầu gối của các sự kiện NSDI 15

(chấm tròn màu xanh), đường đứt nét màu đỏ biểu diễn các sự kiện SDI theo lý thuyết xuyên hầm lượng tử

Hình 1.3 Hướng bay của hai electron sau khi ion hóa: 18

(a) song song, (b) phản song song Hình 2.1 Sơ đồ giải phương trình 2.1 21 Hình 2.2 Sự phân bố không gian 22

của hai electron liên kết trong nguyên tử argon theo trục x

Hình 3.1 Điện trường xung laser 800nm, 24

hình bao dạng hình thang bao gồm hai chu kỳ bật laser, sáu chu kỳ ổn định và hai chu kỳ tắt laser

Hình 3.2 Sự phân bố động lượng tương quan hai electron 25

dọc theo trục phân cực của xung laser 800nm,

2 10 × W/cm2 Hình 3.3 Sự phân bố động lượng tương quan hai electron 26

2 10 × W/cm2, sau khi loại bỏ các trường hợp DI xảy ra trong hai chu kỳ đầu

Trang 9

với trường hợp SES (a) và AES (b), đường màu đen biểu diễn trường laser

Hình 3.7 Năng lượng của hai electron trong suốt quá trình tương tác 30

với trường laser ứng với hai trường hợp: SES (a) và AES (b)

5 10 × W/cm2: (a) các trường hợp DI khi đã loại trừ trường hợp xảy ra tại các chu kỳ đầu, (b) các trường hợp DI ứng với sự chia sẻ năng lượng hai electron sau tái va chạm là đối xứng (b) và bất đối xứng (c)

Hình 3.9 Phổ động lượng vuông góc của electron tái va chạm 32

và electron liên kết trong trường hợp SES (a) và AES (b),

quá trình được khảo sát với cường độ laser 15

2 10 × W/cm2 Hình 3.10 Quá trình thay đổi động lượng ngang theo thời gian 33

của electron tái va chạm và electron liên kết trong hai trường

Trang 10

hợp SES (a) và AES (b) ứng với cường độ laser 15

2 10 × W/cm2 Hình 3.11 Điện trường xung laser 800nm, độ dài 37

ở nửa độ cao gần một chu kỳ, hình bao dạng cosin bình phương Hình 3.12 Phổ động lượng tương quan hai electron 36

trong suốt quá trình tương tác với laser

2.5 10 × W/cm2 (b)

Hình 3.15 Thời gian hoãn 39

giữa quá trình ion hóa hai lần và quá trình tái va chạm:

0.8 10 × W/cm2

2.5 10 × W/cm2 Hình 3.16 Phổ động lượng tương quan hai electron 40

ứng với thời gian hoãn từ 0.25T0 đến 1.25T0 cho trường hợp

Hình 3.17 Sự phân bố góc tán xạ của các sự kiện DI 41

2.5 10 × W/cm2 Hình 3.18 Phổ động lượng tương quan hai electron 42

Trang 11

dọc theo hướng song song vector phân cực của trường laser

với góc φ có giá trị bất kỳ trong đoạn từ 0 đến 2π,

2.5 10 × W/cm2,

020

β = ứng với hai trường hợp năng lượng của electron tái va chạm ngay sau quá trình tái va chạm

có giá trị âm (a) và giá trị dương (b)

Hình 3.20 Phổ động lượng tương quan hai electron dọc theo trục 44

2.5 10 × W/cm2,

020

khi năng lượng của electron tái va chạm ngay sau quá trình tái va chạm có giá trị dương

Hình 3.21 Phổ động lượng tương quan hai electron 45

Trang 12

data error !!! can't not

read

Trang 13

read

Trang 14

read

Trang 15

read

Trang 16

read

Trang 18

read

Trang 19

read

Trang 20

read

Trang 21

read

Trang 22

read

Trang 23

read

Trang 24

read

Trang 25

read

Trang 27

read

Trang 28

read

Định dạng
Số trang	28
Dung lượng	332,91 KB