强激光脉冲中氢分子单电离和双电离的精确计算

引入了一种新的模拟盒设置，用于精确描述强激光脉冲中两个电子系统的波包演化。在该盒中，氢分子 H$_{2}$、单电离和双电离物种 H$_{2}^+$ 和 H$_{2}^{+2}$ 的区域被很好地识别，并计算了它们在不同激光场强度下的含时布居数。此外，引入并表征了一些新区域作为准双电离，并计算和分析了它们对激光场强度的时间依赖性。所采用的模拟盒设置的特殊之处在于它确保了第二电离的正确评估。在本研究中，基于绝热近似分离了氢分子中电子和原子核的动力学。分别对电子和原子核同时求解含时薛定谔方程和牛顿方程。在这些模拟中使用了波长为 390 nm、四种不同强度（即 $1\times10^{14}$、$5\times10^{14}$、$1\times10^{15}$ 和 $5\times10^{15}$ W cm$^{-2}$）的激光脉冲。还介绍并讨论了中心 H$_{2}$ 区域的细节。该区域被划分为与离子态 H$^+$H$^-$ 和共价（自然）态 HH 相关的四个子区域。讨论了原子核运动对增强电离的影响。最后，计算了一些不同的含时性质，研究了它们对激光脉冲强度的依赖性，并分析了它们与不同区域布居数的相关性。