飞秒整形脉冲控制碘甲烷分子的准直及电离解离过程

【摘要】：激光作用下分子的电离解离的过程一直是原子与分子学科研究的重要内容之一。随着超短脉冲整形技术的发展,人们逐渐关心起各种特殊形状的激光对分子电离解离过程产生的影响。本文使用中心波长800nm,脉宽90fs,重复频率为1000Hz的激光。我们通过正弦位相对激光调制得到一个等间距的脉冲序列。 我们选取脉冲间距为210fs的脉冲序列作用于碘甲烷分子。我们得到了碘甲烷的碎片离子的信号强度随激光偏振角度的分布情况。利用库仑爆炸的方法对碘甲烷分子的准直效果进行衡量后,我们发现用整形后的脉冲对碘甲烷分子的准直效果要比用变换极限脉冲对碘甲烷分子的准直效果好很多。我们提出了几种对分子准直及对分子准直的探测过程的推测,并提出了对实验的改进方案。 我们使用一序列脉冲与碘甲烷分子相互作用并得到碎片离子信号强度与脉冲序列的脉冲间距的关系和碎片离子信号强度与正弦位相函数的位相补偿参数φ的关系。我们发现了离子信号强度随激光脉冲的脉冲间距的关系存在周期性振荡。碎片离子信号强度与正弦位相函数的位相补偿参数φ的关系存在一个双峰结构。我们从频域上和时域上对上面两种现象进行了初步的定性的解释。总的来说,我们实现了在激光能量相同的情况下,通过改变激光脉冲的形状的到不同的碎片离子产率。 【关键词】：飞秒激光 脉冲整形 准直 电离解离 碘甲烷
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：O561.4
【目录】：

• 前言4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 绪论10-20
• 1.1 飞秒激光脉冲整形技术概述10-15
• 1.1.1 脉冲整形的基本原理10-11
• 1.1.2 空间光调制器的基本原理11-14
• 1.1.3 4f 光路系统14-15
• 1.2 激光场与分子的相互作用15-18
• 1.2.1 激光场下分子的电离16-17
• 1.2.2 库仑爆炸17-18
• 1.3 飞秒激光脉冲作用下的准直18-20
• 1.3.1 分子准直、取向概述18
• 1.3.2 激光准直原理18-19
• 1.3.3 分子的取向、准直的探测方法19-20
• 第二章 实验20-28
• 2.1 飞秒激光脉冲整形系统20-25
• 2.1.1 整形光路的搭建20-21
• 2.1.2 SLM 校准21-24
• 2.1.3 SLM 位相调制函数24-25
• 2.2 飞行时间质谱系统25-26
• 2.3 实验装置26-28
• 第三章 整形脉冲对碘甲烷（CH_3I）电离解离和准直效果的研究28-51
• 3.1 碘甲烷的碎片离子随脉冲间距变化关系28-29
• 3.2 特定脉冲串对碘甲烷的准直效果的研究29-39
• 3.3 碘甲烷的碎片离子在不同φ值下随脉冲间距变化关系39-43
• 3.4 不同脉冲间距碘甲烷碎片离子随φ变化关系43-48
• 3.5 整形脉冲序列对碎片离子的高次电离的影响48-51
• 第四章 结论与展望51-52
• 参考文献52-56
• 致谢56

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