BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
HỆ THỐNG THÔNG TIN QUỐC GIA VỀ KHOA HỌC, CÔNG NGHỆ VÀ ĐỔI MỚI SÁNG TẠO

Lọc theo danh mục
  • Năm xuất bản
    Xem thêm
  • Lĩnh vực
liên kết website
Lượt truy cập
 Lượt truy cập :  30,449,552
  • Công bố khoa học và công nghệ Việt Nam

Vật lý nguyên tử, vật lý phân tử và vật lý hóa học

Trần Công Minh(1), Trương Quân Hào, Trần Phúc Khang, Lê Thị Cẩm Tú, Phan Thị Ngọc Loan

Chụp ảnh cắt lớp phân tử N2 định phương không hoàn toàn từ phổ sóng điều hòa bậc cao

Tomography of partially aligned n2 molecules from high-order harmonic generation

Tạp chí Khoa học - Đại học Sư phạm TP Hồ Chí Minh

2021

6

1085-1099

1859-3100

Sóng điều hòa bậc cao, Phân tử N2, Định phương không hoàn toàn, Chụp ảnh cắt lớp

High-order harmonic generation, N2 molecules, Partially alignment, Tomography

Chúng tôi tái tạo hình ảnh chụp cắt lớp đám mây electron lớp ngoài cùng (HOMO) từ phổ phát xạ sóng điều hòa bậc cao (HHG) của phân tử N2 khi xét đến hiệu ứng định phương không hoàn toàn. Chúng tôi đã sử dụng hai cách khác nhau để mô tả hàm phân bố định phương – (i) giải chính xác bằng số phương trình Schrӧdinger phụ thuộc vào thời gian, và (ii) gần đúng bằng hàm giải tích. Kết quả cho thấy rằng, mức độ định phương giảm dần, độ chính xác của HOMO của phân tử giảm dần. Khi mức độ định phương nhỏ hơn 0.5, thì không còn tái tạo được chính xác HOMO của phân tử. Ngoài ra, sử dụng hai cách mô tả hàm phân bố định phương đều cho kết quả tương tự nhau

Using the molecular tomography method, we reconstruct the highest-occupied molecular orbital (HOMO) from the high-order harmonic generation (HHG) emitted from N2 molecules when considering the alignment effect. We utilize two different approaches to describe the alignment distribution – (i) exactly by numerically solving the time-dependent Schrӧdinger equation and (ii) by an approximately analytical function. The results show that when lowering the degree of alignment, the accuracy of the reconstructed molecular HOMO decreases. When the alignment degree is less than 0.5, the HOMO cannot be reconstructed exactly. Also, the two different approaches of the alignment distribution offer the same results.

TTKHCNQG, CTv 138

Xem toàn văn
  • [1] Zhou, X., Tong, X. M., Zhao, Z. X., & Lin, C. D. (2005), Alignment dependence of high-order harmonic generation f-rom N2 and O2 molecules in intense laser fields,Physical Review A - Atomic, Molecular, and Optical Physics, 72(3), 033412.
  • [2] Zhang, B., Yu, S., Chen, Y., Jiang, X., & Sun, X. (2015), Time-resolved dynamics of odd and even harmonic emission f-rom oriented asymmetric molecules.,Physical Review A, 92(5), 053833.
  • [3] Zhai, C., Zhang, X., Zhu, X., He, L., Zhang, Y., Wang, B.,… & Lu, P. (2018), Single-shot molecular orbital tomography with orthogonal two-color fields,Optics Express, 26(3), 314573.
  • [4] Zhai, C., He, L., Lan, P., Zhu, X., Li, Y., Wang, F.,…& Lu, P. (2016), Coulomb-corrected molecular orbital tomography of nitrogen.,Scientific Reports, 6, 23236
  • [5] Yuan, H., He, L., Wang, F., Wang, B., Zhu, X., Lan, P., & Lu, P. (2018), Tomography of asymmetric molecular orbitals with a one-color inhomogeneous field.,Optics Letters, 43(4), 931.
  • [6] Yu, S. J., Li, W. Y., Li, Y. P., & Chen, Y. J. (2017), Probing degrees of orientation of top molecules with odd-even high-order harmonics.,Physical Review A, 96(1), 013432.
  • [7] Xie, X., Yu, S., Li, W., Wang, S., & Chen, Y. (2018), Routes of odd-even harmonic emission f-rom oriented polar molecules.,Optics Express, 26(14), 18578.
  • [8] Stapelfeldt, H., & Seideman, T. (2003), Colloquium: Aligning molecules with strong laser pulses.,Rewiews of Modern Physics, 75, 543-557.
  • [9] Seideman, T. (1995b), On the se-lection of magnetic states in angle‐resolved photodissociation.,The Journal of Chemical Physics, 102(16), 6487-6498.
  • [10] Seideman, T. (1995a), On the se-lection of magnetic states in angle-resolved photodissociation,The Journal of Chemical Physics, 102(16), 6487-6498.
  • [11] Qin, M., Zhu, X., Zhang, Q., & Lu, P. (2012), Tomographic imaging of asymmetric molecular orbitals with a two-color multicycle laser field,Optics Letters, 37(24), 5208.
  • [12] Qin, M., & Zhu, X. (2017), Molecular orbital imaging for partially aligned molecules,Optics and Laser Technology, 87, 79–86.
  • [13] Pullman, D. P., Friedrich, B., & Herschbach, D. R. (1990), Facile alignment of molecular rotation in supersonic beams.,The Journal of Chemical Physics, 93(5), 3224-3236
  • [14] Maiman, T. H. (1960), Stimulated Optical Radiation in Ruby.,Nature, 187(4736), 493-494
  • [15] Lin, C. D., Le, A. T., Jin, C., & Wei, H. (2018), Attosecond and Strong-Field Physics: Principles and Applications,In Cambridge University Press
  • [16] Lewenstein, M., Balcou, P., Ivanov, M. Y., & Huillier, A. L. (1994), Theory of high-harmonic generation by low-frequency laser fields.,Physical Review A, 49(3), 2117-2132.
  • [17] Lein, M., De Nalda, R., Heesel, E., Hay, N., Springate, E., Velotta, R.,… & Marangos, J. P. (2005), Signatures of molecular structure in the strong-field response of aligned molecules.,Journal of Modern Optics, 52(2-3), 465-478.
  • [18] Le, V.-H., Le, A.-T., Xie, R.-H., & Lin, C. D. (2007), Theoretical analysis of dynamic chemical imaging with lasers using high-order harmonic generation,Physical Review A, 76(1), 013414.
  • [19] Kraus, P. M., Baykusheva, D., & Wörner, H. J. (2014), Two-pulse field-free orientation reveals anisotropy of molecular shape resonance.,Physical Review Letters, 113(2), 023001.
  • [20] Kak, A. C., & Slaney, M. (2001), Principles of Computerized Tomographic Imaging.,Society for Industrial and Applied Mathemathics, New York
  • [21] Jin, C., Bertrand, J. B., Lucchese, R. R., Wörner, H. J., Corkum, P. B., Villeneuve, D. M.,… & Lin, C. D. (2012), Intensity dependence of multiple orbital contributions and shape resonance in high-order harmonic generation of aligned N2 molecules.,Physical Review A, 85(1), 013405.
  • [22] Itatani, J., Levesque, J., Zeidler, D., Niikura, H., Pépin, H., Kieffer, J. C.,… & Villeneuve, D. M. (2004), Tomographic imaging of molecular orbitals.,Nature, 432(7019), 867-871
  • [23] Haessler, S., Caillat, J., Boutu, W., Ruchon, T., Diveki, Z., Breger, P., …& Ruchon, T. (2015), Attosecond imaging of molecular electronic wave-packets.,Nature Physics, 200-206.
  • [24] Frisch, Æ., Plata, R. E., & Singleton, D. A. (2009), Gaussian 09W Reference,J. Am. Chem. Soc., 137, 3811-3826.
  • [25] Friedrich, B., & Herschbach, D. R. (1991), On the possibility of orienting rotationally cooled polar molecules in an electric field,Zeitschrift Für Physik D Atoms, Molecules and Clusters, 18(2), 153-161
  • [26] De, S., Znakovskaya, I., Ray, D., Anis, F., Johnson, N. G., Boc-harova, I. A.,… & Kling, M. F. (2009), Field-Free Orientation of CO Molecules by Femtosecond Two-Color Laser Fields.,Physical Review Letters, 103(15), 153002.
  • [27] Cho, V. A., & Bernstein, R. B. (1991), Tight focusing of beams of polar polyatomic molecules via the electrostatic hexapole lens,Journal of Physical Chemistry, 95(21), 8129-8136
  • [28] Chen, Y. J., Fu, L. B., & Liu, J. (2013), Asymmetric Molecular Imaging through Decoding OddEven High-Order Harmonics.,Physical Review Letters, 111(7), 073902.
  • [29] Baker, S., Robinson, J. S., Haworth, C. A., Teng, H., Smith, R. A., Chirilǎ, C. C.,… Marangos, J. P. (2006), Probing proton dynamics in molecules on an attosecond time scale.,Science, 312(5772), 424-427.
  • [30] Aquilanti, V., Ascenzi, D., Cappelletti, D., & Pirani, F. (1994), Velocity dependence of collisional alignment of oxygen molecules in gaseous expansions.,Nature, 371, 399-402.