椭圆偏振激光场中弹性电子 - 原子散射的解析描述

本文利用含时有效程 (TDER) 理论，对椭圆偏振场中的激光辅助电子 - 原子散射 (LAES) 进行了非微扰处理，给出了其解析描述。我们在低频极限下量子力学地推导了描述 LAES 能谱中平台特征的闭式公式。这些公式为 LAES 微分截面的关键特征提供了解析解释。对于 LAES 能谱的低能区域，我们的结果将 Kroll-Watson 公式推广到了椭圆偏振情形。对于 LAES 能谱的高能（再散射）平台，我们的结果推广了先前针对线偏振场在再散射平台高能端有效的结果 [A.\,V. Flegel \textit{et al.}, J. Phys. B \textbf{42}, 241002 (2009)]，并证实了 LAES 截面可分解为三个因子：两个具有激光修正动量的无场弹性电子 - 原子散射截面，以及一个依赖于激光场的因子（对散射势不敏感），该因子描述了电子在椭圆偏振场中的激光驱动运动。我们还提出了精确 TDER LAES 振幅的近似解析表达式，这些表达式在整个再散射平台范围内有效，并在平台截止区域退化为三因子形式。该理论以 CO$_2$ 激光场中的 $e$-H 散射和波长 $\lambda=3.5\,\mu$m 的中红外激光场中的 $e$-F 散射为例进行了说明，结果显示解析结果与精确数值 TDER 结果吻合良好。