فهرست مطالب
عنوان |
صفحه |
||
چکیده |
الف |
||
فهرست مطالب |
ب |
||
فهرست شکلها |
ح |
||
مقدمه |
1 |
||
فصل اول: برهمکنش نور و ماده |
|||
١-١ اپتیک فوق سریع |
4 |
||
١-١-١ توان |
4 |
||
١-١-٢ انرژی پالس |
5 |
||
١-١-٣ لیزرهای توان بالا |
6 |
||
١-١-٤ شدت و دامنه از نور موج پیوسته |
6 |
||
١-١-٥ پیک شدت و اندازه باریکه |
7 |
||
١-١-٦ باریکه ها و پالسهای گاوسی |
8 |
||
١-٢ واحد اتمی |
9 |
||
١-٢-١ واحد اتمی میدان |
9 |
||
١-٢-٢ واحد اتمی پتانسیل یونیزاسیون |
9 |
||
١-٢-٣ واحد اتمی زمان |
10 |
||
١-3 یونیزاسیون اتم تحت میدان قوی |
11 |
||
١-3-١ یونیزاسیون چند فوتونی |
11 |
||
١-3-٢ یونیزاسیوان تونلی |
12 |
||
١-3-٣ یونیزاسیون بالای سد |
13 |
||
١-3-٤ پارامتر کلدیش |
14 |
||
١-3-٥ آهنگ یونیزاسیون |
16 |
||
١-4 مکانیزم تولید هماهنگهای مرتبه بالا |
18 |
||
١-5 دانش آتوثانیه |
21 |
||
١-5-١ تولید پالسهای آتوثانیه |
23 |
||
١-5-٢ قطارپالس آتوثانیه |
23 |
||
١-5-٢ تک پالسهای ایزوله آتوثانیه |
24 |
||
١-6 علم پلاسمونیک |
24 |
||
١-7 مکانیزم تولید هماهنگهای مرتبه بالا و میدان پلاسمونیک |
26 |
||
فصل دوم: تولید هماهنگهای مرتبه بالا طی دو رهیافت نیمه کلاسیکی و کوانتومی |
|||
٢-١ مدل سه مرحلهای |
29 |
||
٢-١-١ زمان باز ترکیب |
32 |
||
٢-١-١-١ جوابهای گرافیکی و قالب کرامرز – هنبرگ |
33 |
||
٢-١-١-٢ جواب عددی و توابع مناسب |
34 |
||
٢-١-٢ انرژی بازگشتی |
35 |
||
٢- ٢ تئوری کوانتومی تولید هماهنگهای مرتبه بالا |
37 |
||
٢- ٢- ١ معادله شرودینگر و سه فرض لونشتین و همکارانش |
37 |
||
٢- ٢- ٢ حل تحلیلی معادله شرودینگر |
38 |
||
٢- ٢- ٣ تابش دوقطبی |
44 |
||
٢- ٣ بازده هماهنگها |
50 |
||
٢- ٤ تئوری نقطه زینی و قانون دقیق قطع |
51 |
||
فصل سوم: شبیه سازی تولید هماهنگهای مرتبه بالا در میدان افزایشی پلاسمونیک |
|||
٣-١ مقدمه |
61 |
||
٣-٢-١ حل عددی |
69 |
||
٣-٢-١-١ میدان پلاسمونیک |
70 |
||
٣-٢-٢ نتایج و بحث |
71 |
||
٣-٢-٢-١ اتم هیدروژن |
72 |
||
٣-٢-٢-١-١ احتمال یونیزاسیون |
73 |
||
٣-٢-٢-١-٢ طیف هماهنگهای مرتبه بالا |
74 |
||
٣-٢-٢-٢ اتم هلیوم |
76 |
||
٣-٢-٢-٢-١ احتمال یونیزاسیون |
76 |
||
٣-٢-٢-٢-٢ طیف هماهنگهای مرتبه بالا |
77 |
||
٣-٢-٢- ٣ نئون |
79 |
||
٣-٢-٢-٣-١ احتمال یونیزاسیون |
79 |
||
٣-٢-٢-٣-٢ طیف هماهنگهای مرتبه بالا |
81 |
||
٣-٢-٢- ٤ آرگون |
83 |
||
٣-٢-٢-٤-١ احتمال یونیزاسیون |
83 |
||
٣-٢-٢-٤-٢ طیف هماهنگهای مرتبه بالا |
85 |
||
٣-٢-٢- ٥ کریبتون |
87 |
||
٣-٢-٢-٥-١ احتمال یونیزاسیون |
87 |
||
٣-٢-٢-٥-٢ طیف هماهنگهای مرتبه بالا |
89 |
||
٣-٢-٢- ٦ زنون |
91 |
||
٣-٢-٢-٦-١ احتمال یونیزاسیون |
91 |
||
٣-٢-٢-٦-٢ طیف هماهنگهای مرتبه بالا |
93 |
||
3-3 نتیجهگیری |
95 |
||
3-3-١ احتمال یونیزاسیون |
95 |
||
3-3-٢ طیف هماهنگها مرتبه بالا |
97 |
||
3-4 پیشنهاد برای انجام کار |
100 |
||
منابع |
102 |
||
پیوست (الف) |
105 |
||
پیوست (ب) |
106 |
||
فهرست شکلها
عنوان صفحه
شکل 0- 1 روند زمانی تولید پالسهای فراکوتاه |
2 |
شکل1- 1 یک پالس گاوسی 5 در |
5 |
شکل 1- 2 یک باریکه گاوسی با اندازه 5 |
8 |
شکل 1- 3 فیلمی از گردش پروتون در اتم هیدروژن |
10 |
شکل1- 4 یونیزاسیون چند فوتونی |
10 |
شکل1- 4 یونیزاسیون چند فوتونی |
12 |
شکل 1- 5 یونیزاسیون تونلی |
13 |
شکل 1- 6 سد پتانسیل شکل گرفته به وسیله میدان لیزری |
14 |
شکل 1- 7 طرحی از فرآیند تولید هماهنگهای مرتبه بالا |
19 |
شکل1- 8 مدل سه مرحلهای در تئوری نیمه کلاسیک برای تولید هماهنگهای مرتبه بالا |
19 |
شکل 1- 9 ساختار طیف هارمونیکهای مرتبه بالا |
20 |
شکل 1- 10 خط زمانی تحول پالس از لیزر میمن تا تحولات اخیر |
22 |
شکل 1- 11 اندازه زمانی دینامیک مولکول و اتم |
22 |
شکل 1- 12 جابجایی ابر الکترونی اتم فلزات در اثر اعمال میدان الکتریکی |
25 |
شکل1- 13 برانگیختگیهای پلاسمونی در سطوح فلز- دی الکتریک |
26 |
شکل 1- 14 مکانیزم تولید هماهنگهای مرتبه بالا در میدان افزایشی پلاسمونیک |
27 |
شکل 2- 1 میدان لیزری در مدل سه مرحلهای |
30 |
شکل 2-2 مسیر الکترون در میدان لیزری |
31 |
شکل 2- 3 جواب گرافیکی معادله حرکت |
32 |
شکل 2 – 4 مسیرهای نرمالیزه شده یون و الکترون در قالب کرامرز – هنبرگ |
34 |
شکل 2- 5 وابستگی زمان بازترکیب به زمان آزاد شدن |
35 |
شکل 2- 6 مسیر بازگشت الکترون به هسته(تابع (خط پر) و بهره انرژی جنبشی(خط چین) به عنوان تایعی از زمان برگشت |
49 |
شکل ٢- ٧ منحنی تغییرات برحسب و قانون دقیق قطع کوانتومی |
58 |
شکل ٣-١ مقایسه میدان همگن لیزری و میدان غیرهمگن پلاسمونیک |
71 |
شکل ٣-٢ احتمال یونیزاسیون در حالت پایه براساس تئوری را برای میدان همگن لیزری برای اتم هیدروژن |
72 |
شکل ٣-٣ احتمال یونیزاسیون در حالت پایه براساس تئوری را برای اتم هیدروژندر میدان پلاسمونیک با ضریب پلاسمونیک ٥0 |
73 |
شکل ٣-٤ احتمال یونیزاسیون در حالت پایه براساس تئوری را برای اتم هیدروژن در میدان پلاسمونیک با ضریب پلاسمونیک ٤0 |
73 |
شکل ٣- ٥ هماهنگهای تولید شده در میدان همگن لیزری برای اتم هیدروژن |
74 |
شکل ٣- ٦ هماهنگهای تولید شده در میدان غیرهمگن پلاسمونیک به ازای برای اتم هیدروژن |
75 |
شکل ٣- ٧ هماهنگهای تولید شده در میدان غیرهمگن پلاسمونیک به ازای برای اتم هیدروژن |
75 |
شکل ٣-٨ احتمال یونیزاسیون در حالت پایه براساس تئوری را برای اتم هلیومدر میدان همگن لیزری |
76 |
شکل ٣-٩ احتمال یونیزاسیون در حالت پایه براساس تئوری را برای اتم هلیوم در میدان همگن لیزری (سیاه) و میدان پلاسمونیک با ضریب پلاسمونیک ٥0 |
76 |
شکل ٣-٩ احتمال یونیزاسیون در حالت پایه براساس تئوری را برای اتم هلیوم در میدان همگن لیزری (سیاه) و میدان پلاسمونیک با ضریب پلاسمونیک ٥0 |
76 |
شکل ٣-١٠ احتمال یونیزاسیون در حالت پایه براساس تئوری را برای اتم هلیوم در میدان همگن لیزری (سیاه) و میدان پلاسمونیک با ضریب پلاسمونیک ٥0 (آبی) و میدان پلاسمونیک با ضریب پلاسمونیک ٤0 ( قرمز). |
77 |
شکل ٣- 11 هماهنگهای تولید شده در میدان همگن لیزری برای اتم هلیوم |
78 |
شکل ٣- 12 هماهنگهای تولید شده در میدان غیرهمگن پلاسمونیک به ازای برای اتم هلیوم |
78 |
شکل ٣- 13 هماهنگهای تولید شده در میدان غیرهمگن پلاسمونیک به ازای برای اتم هلیوم |
79 |
شکل ٣- 14 احتمال یونیزاسیون در حالت پایه براساس تئوری را برای اتم نئون در میدان همگن لیزری |
80 |
شکل ٣- 15 احتمال یونیزاسیون در حالت پایه براساس تئوری را برای اتمنئون در میدان همگن لیزری (سیاه) و میدان پلاسمونیک با ٥0 |
80 |
شکل ٣-16 احتمال یونیزاسیون در حالت پایه براساس تئوری را برای اتم نئون در میدان همگن لیزری (رنگ سیاه) و میدان پلاسمونیک با ضریب پلاسمونیک٥0 (آبی) و میدان پلاسمونیک با ضریب پلاسمونیک ٤0 ( قرمز). |
81 |
شکل ٣- 17 هماهنگهای تولید شده در میدان همگن لیزری برای اتم نئون |
81 |
شکل ٣- 18 هماهنگهای تولید شده در میدان پلاسمونیک به ازای برای اتم نئون |
82 |
شکل ٣- 19 هماهنگهای تولید شده در میدان غیرهمگن پلاسمونیک به ازای برای اتم نئون |
83 |
شکل ٣-20 احتمال یونیزاسیون در حالت پایه براساس تئوری را برای اتمآرگون در میدان همگن لیزری |
83 |
شکل ٣-21 احتمال یونیزاسیون در حالت پایه براساس تئوری را برای اتمآرگون در میدان همگن لیزری (رنگ سیاه) و میدان پلاسمونیک با ٥0 |
84 |
شکل ٣-22 احتمال یونیزاسیون در حالت پایه براساس تئوری را برای اتم آرگون در میدان همگن لیزری (سیاه) و میدان پلاسمونیک با ضریب پلاسمونیک ٥0 (آبی) و میدان پلاسمونیک با ضریب پلاسمونیک ٤0 ( قرمز). |
85 |
شکل ٣- 23 هماهنگهای تولید شده در میدان همگن لیزری برای اتم آرگون |
85 |
شکل ٣- 24 هماهنگهای تولید شده در میدان غیرهمگن پلاسمونیک به ازای برای اتم آرگون |
86 |
شکل ٣- 25 هماهنگهای تولید شده در میدان غیرهمگن پلاسمونیک به ازای برای اتم آرگون |
87 |
شکل ٣-26 احتمال یونیزاسیون در حالت پایه براساس تئوری را برای اتم کریبتون در میدان همگن لیزری |
87 |
شکل ٣-27 احتمال یونیزاسیون در حالت پایه براساس تئوری را برای اتم کریبتون در میدان همگن لیزری (رنگ سیاه) و میدان پلاسمونیک با ٥0 |
88 |
شکل ٣-28 احتمال یونیزاسیون در حالت پایه براساس تئوری را برای اتم کریبتون در میدان همگن لیزری (سیاه) و میدان پلاسمونیک با ضریب پلاسمونیک ٥0 (آبی) و میدان پلاسمونیک با ضریب پلاسمونیک ٤0 ( قرمز). |
89 |
شکل ٣- 29 هماهنگهای تولید شده در میدان همگن لیزری برای اتم کریبتون |
89 |
شکل ٣- 30 هماهنگهای تولید شده در میدان غیرهمگن پلاسمونیک به ازای برای اتم کریپتون |
90 |
شکل ٣- 31 هماهنگهای تولید شده در میدان غیرهمگن پلاسمونیک به ازای برای اتم کریپتون |
91 |
شکل ٣-32 احتمال یونیزاسیون در حالت پایه براساس تئوری را برای اتم زنون در میدان همگن لیزری |
91 |
شکل ٣-33 احتمال یونیزاسیون در حالت پایه براساس تئوری را برای اتم زنون در میدان همگن لیزری (رنگ سیاه) و میدان پلاسمونیک با ٥0 |
92 |
شکل ٣-34 احتمال یونیزاسیون در حالت پایه براساس تئوری را برای اتم زنون در میدان همگن لیزری (سیاه) و میدان پلاسمونیک با ضریب پلاسمونیک ٥0 (آبی) و میدان پلاسمونیک با ضریب پلاسمونیک ٤0 ( قرمز). |
92 |
شکل ٣- 35 هماهنگهای تولید شده در میدان همگن لیزری برای اتم زنون |
93 |
شکل ٣- 36 هماهنگهای تولید شده در میدان غیرهمگن پلاسمونیک به ازای برای اتم زنون |
94 |
شکل ٣- 37 هماهنگهای تولید شده در میدان غیرهمگن پلاسمونیک به ازای برای اتم زنون |
94 |
شکل 3-38 احتمال یونیزاسیون برای یکی از اتمهای گاز نجیب در میدان همگن لیزری (سیاه) و میدان الکتریکی غیر همگن پلاسمونیک (آبی و قرمز) میدان قرمز قویتر از میدان آبی رنگ است. |
95 |
شکل3-39 احتمال یونیزاسیون اتمهای گاز نجیب و اتم هیدروژن |
96 |
شکل 3-40 مقایسه احتمال یونیزاسیون برای اتمهای گاز نجیب و اتم هیدروژن در میدان همگن لیزری (نقطه چین رنگ سیاه) و میدان الکتریکی غیرهمگن پلاسمونیک(٥0 رنگ آبی ٤0 رنگ قرمز). |
97 |
شکل٤-٤ مقایسه طیف هماهنگهای بالا در میدان همگن لیزری (رنگ سیاه) و پلاسمونیک (آبی و قرمز) که میدان قرمز قویتر از میدان آبی رنگ است. |
98 |
شکل ٤-٥ بررسی هماهنگ برای اتمها در میدان همگن لیزری |
99 |
شکل ٤-٦ بررسی هماهنگ اتمها در میدان الکتریکی غیرهمگن پلاسمونیک |
99 |
شکل ٤-٧ بررسی هماهنگ اتمها در میدان الکتریکی غیرهمگن پلاسمونیک |
99 |
فهرست جدولها
عنوان صفحه
جدول ٢-١ پتانسیل یونیزاسیون گازهای نجیب و هیدروژن |
36 |
جدول ٣-١ پارامتر |
68 |
جدول ٣-٢ آرایش فضایی گاز نجیب |
68 |
جدول 3-3 احتمال یونیزاسیون برای اتم هیدروژن و گازهای نجیب |
96 |
جدول 3-4 هماهنگ قطع برای اتم هیدروژن و گاز نجیب |
98 |
نقد و بررسی‌ها
هنوز بررسی‌ای ثبت نشده است.