BIỂU HIỆN CỦA HIỆU ỨNG PHÂN CỰC ĐỘNG LÕI-ELECTRON TRONG PHỔ SÓNG ĐIỀU HÒA BẬC CAO CỦA PHÂN TỬ CO

Nguyễn Huỳnh Kim Ngân 1, , Đàm Mỹ Hoa , Triệu Đoan An , Đỗ Công Cương , Phan Thị Ngọc Loan
1 Viện Nghiên cứu Khoa học Cơ bản và Ứng dụng, Trường Đại học Duy Tân

Nội dung chính của bài viết

Tóm tắt

Gần đây, chúng tôi đã chỉ ra rằng chỉ khi xét đến hiệu ứng phân cực động lõi electron (DCeP) kết quả mô phỏng quá trình phát xạ sóng điều hòa bậc cao (HHG) chẵn-lẻ cho phân tử CO mới phù hợp với các công trình thực nghiệm. Tuy nhiên, chúng tôi mới chỉ nghiên cứu cho trường hợp khi laser chiếu song song với phân tử, tức góc định hướng bằng 0°. Trong bài báo này, chúng tôi mở rộng nghiên cứu vai trò của DCeP lên phổ HHG chẵn-lẻ trong trường hợp góc định hướng khác 0°. Bên cạnh đó, để có được bức tranh toàn diện, chúng tôi cũng nghiên cứu ảnh hưởng của DCeP lên các xung atto giây, tức HHG trong miền thời gian. Để tính phổ HHG, chúng tôi giải số phương trình Schrödinger phụ thuộc thời gian trong gần đúng một electron hoạt động kết hợp với thế năng DCeP. Các kết quả cho thấy vai trò quan trọng của hiệu ứng DCeP lên tỉ số HHG chẵn-lẻ (là tỉ lệ giữa cường độ điều hòa của bậc chẵn và trung bình của hai bậc lẻ liền kề) theo các góc định hướng khác nhau. Chúng tôi đã trình bày chi tiết cho góc định hướng 70°. Khi đó, trong miền tần số, DCeP làm tăng tỉ số HHG chẵn-lẻ so với trường hợp bỏ qua DCeP. Trong miền thời gian, DCeP làm thay đổi đáng kể tỉ số cường độ giữa hai xung atto giây.

 

Chi tiết bài viết

Tài liệu tham khảo

Abu-Samha, M., & Madsen, L. B. (2010). Single-active-electron potentials for molecules in intense laser fields. Physical Review A, 81, 033416. https://doi.org/10.1103/PhysRevA.81.033416
Baker, S., Robinson, J. S., Haworth, C. A., Teng, H., Smith, R. A., Chirilă, C. C., Lein, M., Tisch, J. W. G., & Marangos, J. P. (2006). Probing proton dynamics in molecules on an attosecond time scale. Science, 312, 424. https://doi.org/10.1126/science.1123904
Chen, Y. J., Fu, L., & Liu, J. (2013). Asymmetric Molecular Imaging through Decoding Odd-Even High-Order Harmonics. Physical Review Letters, 111, 073902. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.111.073902
Frumker, E., Hebeisen, C. T., Kajumba, N., Bertrand, J. B., Wörner, H. J., Spanner, M., Villeneuve, D. M., Naumov, A., & Corkum, P. B. (2012a). Oriented Rotational Wave-Packet Dynamics Studies via high harmonic Generation. Physical Review Letters, 109, 113901. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.109.113901
Frumker, E., Kajumba, N., Bertrand, J. B., Wörner, H. J., Hebeisen, C. T., Hockett, P., Spanner, M., Patchkovskii, S., Paulus, G. G., Villeneuve, D. M., Naumov, A., & Corkum, P. B. (2012b). Probing Polar Molecules with High Harmonic Spectroscopy. Physical Review Letters, 109, 233904. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.109.233904
Gordon, A., Kärtner, F. X., Rohringer, N., & Santra, R. (2006). Role of many-electron dynamics in high harmonic generation. Physical Review Letters, 96, 223902. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.96.223902
Hoang, V. H., Zhao, S. F., Le, V. H., & Le, A. T. (2017). Influence of permanent dipole and dynamic core-electron polarization on tunneling ionization of polar molecules. Physical Review, 95, 023407. https://doi.org/10.1103/PhysRevA.95.023407
Itatani, J., Lévesque, J., Zeidler, D., Niikura, H., Pépin, H., Kieffer, J., Corkum, P. B., & Villeneuve, D. M. (2004). Tomographic imaging of molecular orbitals. Nature, 432, 867. https://doi.org/10.1038/nature03183
Ivanov, M., & Corkum, P. B. (1993). Generation of high-order harmonics from inertially confined molecular ions. Physical Review A, 48, 580. https://doi.org/10.1103/PhysRevA.48.580
Kraus, P. M., Baykusheva, D., & Wörner, H. J. (2014). Two-Pulse Field-Free orientation reveals anisotropy of molecular shape resonance. Physical Review Letters, 113, 023001. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.113.023001
Kraus, P. M., Rupenyan, A., & Wörner, H. J. (2012). High-Harmonic spectroscopy of oriented OCS molecules: emission of even and odd harmonics. Physical Review Letters, 109, 233903. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.109.233903
Le, C. T., Hoang, V. H., Tran, L. P., & Le, V. H. (2018). Effect of the dynamic core-electron polarization of CO molecules on high-order harmonic generation. Physical Review, 97, 043405. https://doi.org/10.1103/PhysRevA.97.043405
Lewenstein, M., Balcou, P., Ivanov, M., L’Huillier, A., & Corkum, P. B. (1994). Theory of high-harmonic generation by low-frequency laser fields. Physical Review A, 49, 2117. https://doi.org/10.1103/PhysRevA.49.2117
McFarland, B. K., Farrell, J., Bucksbaum, P. H., & Gühr, M. (2008). High Harmonic Generation from Multiple Orbitals in N2. Science, 322, 1232. https://doi.org/10.1126/science.1162780
Nguyen, H. T., Nguyen, K. H., Phan, N. L., Le, C. T., Vu, D., Tran, L. P., & Le, V. H. (2022). Imprints of multielectron polarization effects in odd-even harmonic generation from CO molecules. Physical Review, 105, 023106. https://doi.org/10.1103/PhysRevA.105.023106
Nguyen, K. H., Phan, N. L., Le, C. T., Vu, D., & Le, V. H. (2022). Parameter-free retrieval of subcycle asymmetry of polar molecules by high-order harmonic spectroscopy. Physical Review, 106, 063108. https://doi.org/10.1103/PhysRevA.106.063108
Niikura, H., Dudovich, N., Villeneuve, D. M., & Corkum, P. B. (2010). Mapping molecular orbital symmetry on High-Order Harmonic Generation spectrum using Two-Color laser fields. Physical Review Letters, 105, 053003. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.105.053003
Phan, N. L., Le, C. T., Hoang, V. H., & Le, V. H. (2019). Odd–even harmonic generation from oriented CO molecules in linearly polarized laser fields and the influence of the dynamic core-electron polarization. Physical Chemistry Chemical Physics, 21, 24177. https://doi.org/10.1039/C9CP04064A
Trieu, D. A., Phan, N. L., Truong, Q. H., Nguyen, H. T., Le, C. T., Vu, D., & Le, V. H. (2023). Universality in odd-even harmonic generation and application in terahertz waveform sampling. Physical Review, 108, 023109. https://doi.org/10.1103/PhysRevA.108.023109
Vozzi, C., Negro, M., Calegari, F., Sansone, G., Nisoli, M., De Silvestri, S., & Stagira, S. (2011). Generalized molecular orbital tomography. Nature Physics, 7, 822. https://doi.org/10.1038/nphys2029
Yu, S., Zhang, B., Li, Y., Yang, S., & Chen, Y. (2014). Ellipticity of odd-even harmonics from oriented asymmetric molecules in strong linearly polarized laser fields. Physical Review A, 90, 053844. https://doi.org/10.1103/PhysRevA.90.053844
Yun, H., Lee, K., Sung, J. H., Kim, K. T., Kim, H. T., & Nam, C. H. (2015). Resolving multiple molecular orbitals using Two-Dimensional High-Harmonic spectroscopy. Physical Review Letters, 114, 153901. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.114.153901
Zhang, B., Yu, S., Chen, Y., Jiang, X., & Sun, X. (2015). Time-resolved dynamics of odd and even harmonic emission from oriented asymmetric molecules. Physical Review A, 92, 053833. https://doi.org/10.1103/PhysRevA.92.053833
Zhang, B., Yuan, J., & Zhao, Z. (2013). Dynamic core polarization in strong-field ionization of CO molecules. Physical Review Letters, 111, 163001. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.111.163001