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用辛格式计算氢原子及类氢离子在强激光场中高次谐波

马慧鋆  
【摘要】: 本文利用一维软核势模型建立起描写氢原子在强激光场中的一维含时薛定谔方程,采用了零边界条件,简化了计算过程。离散化薛定谔方程后,把它变成差分方程。利用4阶显式辛格式求解了薛定谔方程。得到了在强激光飞秒脉冲作用下的一维原子辐射高次谐波的功率谱。计算结果表明这种辐射谐波有个很宽的辐射的功率强度,超过截至频率后辐射急剧下降。本文从非线性光学理论推出了各向均匀的物质在强激光作用下应当只有奇数次辐射波。计算表明1,3,5,7次等奇次谐波对应辐射功率极大值,因此计算结果符合非线性光学得到的结论。计算结果也表明辐射由分立谱和连续谱组成。本文分析了计算结果的误差产生的原因,证明了利用强激光辐射氢原子及类氢离子得到波长很短的高次谐波的可能性。


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