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1、金属面附近金属面附近 H-离子光剥离截面的振荡特性研究离子光剥离截面的振荡特性研究 【关键词】 闭合轨道理论; 光剥离截面; 电场; 金属面; 金属微腔; 【英文关键词】 closed orbit theory; photodetachment cross section; electric field; metal surface; metallic microcavity; 【中文摘要】 负离子的光剥离是光与物质相互作用过程的一个典型实例,同时也是认识负离子结构的一个重要途径。众所周知,光剥离过程极易受到外界环境的影响。最初,人们主要研究负离子在电场和磁场中的光剥离。近年来,随着激光和真空
2、技术的快速进步,表面附近吸附物的光致电子激发行为引起了人们的极大兴趣,而氢负离子可以用来监测吸附物的寿命和后散射过程中电荷的转移,所以人们对负离子光剥离的研究扩大到表面附近。闭合轨道理论由于具有物理图像清晰、应用范围广等特点被普遍用来解释强外场中原子的光吸收和离子的光剥离问题。本论文就是利用该理论,分别研究了电场、弹性界面对氢负离子在金属面附近光剥离的调制和金属微腔对氢负离子光剥离截面的影响。所得理论结果为实验上研究负离子体系在表面附近的光剥离提供了一定的参考价值,对于理解电子在表面的散射以及进一步开发光剥离显微镜等光学器件有着非常重要的意义。 论文的主要研究内容有以下三个方面: 1.研究了电
3、场方向和电场强度大小对氢负离子在金属面附近光剥离截面的影响。根据闭合轨道理论,逐步分析了电场与 z 轴正方向夹角 分别为 0 度,180 度和任意值时剥离电子的经典运动轨迹,推导出了光剥离截面公式。结果表明,当电场沿z. 【英文摘要】 Photodetachment of negative ions is a typical example of fundamental processes where light and matter interact and an important way for cognizing the structure of negative ions. It i
4、s well known that the process of photodetachment is easily affected by the external environment. Initially people mainly study the photodetachment of negative ions in electric and magnetic field. In recent years, along with the fast development of laser and vacuum techniques, much attention has been
5、 paid to the photo-induced ele.摘要 5-7 Abstract 7-9 第一章 引言 12-17 1.1 负离子光剥离研究的意义 12-13 1.2 闭合轨道理论简介 13-14 1.3 国内外研究现状 14-15 1.4 选题 15-16 1.5 本文结构 16-17 第二章 H_离子在电场和金属面附近的光剥离研究 17-33 2.1 引言 17-18 2.2 电场沿 z 轴正方向时的光剥离截面 18-24 2.2.1 闭合轨道理论分析 18-22 2.2.2 金属面和氢负离子之间距离 d 对光剥离截面的影响 22-23 2.2.3 电场强度 F 的大小对光剥离
6、截面的影响 23-24 2.3 电场沿 z 轴负方向时的的光剥离截面 24-27 2.3.1 剥离电子的经典运动轨迹 24-26 2.3.2 结果和讨论 26-27 2.4 电场与 z 轴成任意夹角 时的光剥离截面 27-32 2.4.1 闭合轨道 27-29 2.4.2 光剥离截面公式 29-30 2.4.3 结果和讨论 30-32 2.5 本章小结 32-33 第三章 弹性界面对 H_离子在电场和金属面附近光剥离的影响 33-45 3.1 引言 33 3.2 剥离电子的动力学性质 33-39 3.3 光剥离截面的半经典计算 39-40 3.4 结果和讨论 40-44 3.5 本章小结 44-45 第四章 H_离子在金属微腔中的光剥离研究 45-55 4.1 引言 45 4.2 理论模型 45-46 4.3 近似处理 46-48 4.4 闭合轨道理论分析 48-51 4.5 标度变换 51-52 4.6 结果与讨论 52-54 4.7 本章小结 54-55 第五章 总结与展望 55-57 5.1 总结 55 5.2 展望 55-57 参考文献
