王 娜， 景文泉， 管 仲， 杨增强， 赵松峰

(1.西北师范大学 物理与电子工程学院， 兰州 730070； 2.陕西科技大学 文理学院物理系， 西安 710021)

1 引 言

自1979年Agostini等人首次实验观测到原子的阈上电离(ATI)现象以来[1]，原子、分子在激光场中的阈上电离已成为强场物理领域的热点课题[2-4]，譬如光电子能谱对激光绝对载波相位(CEP)[5,6]和啁啾率[7-9]的依赖、激光强度依赖的类共振结构[10-14]、低能结构[15-18]等.基于定量重散射理论[4]，原子的光电离散射截面、激光的参数(如CEP、强度和脉冲宽度)都可以从高能光电子动量谱中提取出来[19].

本文通过求解氢原子(H)在强红外激光与XUV脉冲组合场驱动下的TDSE,采用光电子总能谱和二维(2D)电子动量谱全面地研究阈上电离过程中的波包干涉现象，包括XUV光脉冲的强度、角频率及时间延迟对干涉结构的影响，结果表明IR+XUV方法可选择性地增强高能阈上电离谱.

2 理论方法

在偶极近似和长度规范下，三维氢原子的TDSE可以表示为：

(1)

H0为无外场的原子哈密顿量，而原子与场的相互作用项Hi(t)为：

Hi(t)=r·E(t)，

(2)

E(t)是激光的电场.总的矢量势A(t)=Air(t)+AXUV(t)对应的电场为：

(3)

含时波函数Ψ(r,t)展开为：

(4)

将末态波函数投影到一个给定动量P的连续电子的本征态上，从而可得到二维动量谱：

(5)

(6)

在方程(5)中对θ进行积分,可获得光电子的能量谱：

(7)

在本文中，考虑一个飞秒(fs)激光脉冲，它具有高斯包络形式[7,33].假设激光脉冲沿z轴线性偏振，则红外激光和极紫外脉冲的矢势[31]分别为：

(8)

(9)

在计算中，红外激光脉冲取固定的参数：即激光峰值强度Iir=1.2×1014W/cm2，中心波长λir=800 nm，半高全……