甲烷分子高次谐波产生过程中短时振动电子动力学的全维处理
化学物理
2017-11-10 v1
摘要
我们提出了带有高斯核波包的 multi-configurational 强场近似 (MC-SFA-GWP) 的推导与实现,这是分子强场近似的一个版本,它以量子力学方式处理所有电子和核自由度,包括它们之间的关联。该技术首次使得在不 invoking 核运动或电子结构的降维模型的情况下,对多原子分子中的高次谐波发射进行真实模拟成为可能。我们使用 MC-SFA-GWP 对甲烷高次谐波产生 (HHG) 光谱中的同位素效应进行建模。该分子中的 HHG 发射瞬态涉及 阳离子强振动 - 电子耦合的 电子态。我们表明,甲烷中的同位素 HHG 比率包含以下特征信号:a) 锥形交叉 (CI) 处的无场振动 - 电子动力学;b) 复合截面的共振特征;c) 激光驱动的束缚态动力学;以及 d) 众所周知的发射短时高斯衰减。我们将内在振动 - 电子特征 (a) 归因于单激发 () 和 () 振动模式的相对长寿命 ( fs) 振动 - 电子波包,其与 电子态的分量强耦合。我们证明这些物理效应对驱动脉冲的波长、强度和持续时间的依赖性各不相同,从而可以将它们区分开来。因此,我们表明 HHG 光谱学提供了一种多功能工具,用于探索其他技术不易触及的机制下的锥形交叉和光复合矩阵元中的共振特征。
引用
@article{arxiv.1709.03958,
title = {Full-dimensional treatment of short-time vibronic dynamics in molecular high-harmonics generation process in methane},
author = {Serguei Patchkovskii and Michael S. Schuurman},
journal= {arXiv preprint arXiv:1709.03958},
year = {2017}
}