高次谐波 不对称性 单周期脉冲 含时薛定谔方程 数值模拟论文

1、高次谐波论文：基于单周期脉冲的阈上电离和高次谐波产生的理论分析【中文摘要】随着超快激光技术的发展,人们已经在实验室中,在多个波段上,获得了单周期甚至亚周期的激光脉冲。单周期脉冲及其与物质的相互作用过程也因此渐渐成为一个理论热点问题。我们利用由复点源方法推导得到的单周期脉冲光束(SCPB)的解析表达式,对单周期脉冲与物质的相互作用过程做了较系统的研究。与相对较长的脉冲相比,单周期脉冲具有内禀啁啾,自蓝移等特性。这些特性都将对阈上电离、高次谐波产生、总电离率以及电离率空间分布的不对称性等产生直接的影响。我们通过数值求解含时薛定谔方程,模拟了超强单周期脉冲与氢原子的相互作用过程,并对其中的高阶谐波产

2、生过程,总电离率以及电离率空间分布的不对称性与脉冲参数之间的关系进行了研究。在数值求解过程中,我们建立了cos-1型的吸收边界,用来吸收原本会被边界反射的几率波。利用虚拟时间演化的方法求解了包括基态波函数在内的若干个本征态。并且对计算电离率的两种方法本征态方法和概率流方法,做了较为详细的探讨。通过对比在不同包络的脉冲作用下得到的高次谐波,我们发现,脉冲包络的形式,对亚周期脉冲高阶谐波产生的影响要远大于少周期脉冲。另外,在亚周期范围内,随着脉宽的不断减小,相互作用后产生的高次.【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.【关键词】高次谐波 不对称性 单周期脉冲 含时薛定谔方程 数值模拟【英文关键词】High harmonic generation (HHG) left-right asymmetry single-cycle pulsed beam(SCPB) time-dependent Schr

5、odinger equation (TDSE) numerical simulation【目录】基于单周期脉冲的阈上电离和高次谐波产生的理论分析摘要4-5Abstract5-6第1章 绪论8-111.1 研究目的和意义81.2 目前的研究近况8-10参考文献10-11第2章 单周期脉冲光束11-172.1 单周期脉冲光束(SCPB)精确解11-122.2 单周期脉冲光束(SCPB)和载波包络近似表达式的比较12-142.3 单周期脉冲的产生14-16参考文献16-17第3章 一维类氢原子含时薛定谔方程的数值求解17-283.1 脉冲作用下氢原子的一维含时薛定谔方程17-183.2 含时薛定谔方程的离散化18-203.2.1 离散方法183.2.2 离散过程18-203.3 边界条件20-213.4 初始条件21-253.5 电离率的计算25-27参考文献27-28第4章 单周期脉冲和原子的相互作用28-474.1 任意脉冲与氢原子的相互作用2