Khảo sát quá trình ion hoá kép không liên tiếp của nguyên tử khí hiếm dưới tác dụng của trường điện xung laser - NCS. Trương Đặng Hoài Thu

Tên đề tài: Khảo sát quá trình ion hoá kép không liên tiếp của nguyên tử khí hiếm dưới tác dụng của trường điện xung laser
Ngành: Vật lý lý thuyết và Vật lý toán
Mã số ngành: 9440103
Họ tên nghiên cứu sinh: Trương Đặng Hoài Thu
Khóa đào tạo: 2019
Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Phạm Nguyễn Thành Vinh, TS. Nguyễn Hữu Nhã
Cơ sở đào tạo: Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM
1. Tóm tắt nội dung luận án
Trong luận án này, chúng tôi đã dựa trên mô hình tập hợp cổ điển để đưa ra một quy trình phù hợp về mặt vật lý nhằm xác định tham số làm mềm trong thế tương tác Coulomb giữa electron ion hoá và ion mẹ đối với tất cả nguyên tử khí hiếm. Từ đây, chúng tôi tiến hành mô phỏng quá trình ion hoá kép không liên tiếp và so sánh với kết quả thực nghiệm. Bên cạnh đó, chúng tôi cũng khảo sát quá trình ion hoá kép không liên tiếp của nguyên tử Ar bằng cách sử dụng xung laser hai màu trực giao và song song. Các kết quả được ghi nhận:
Thứ nhất, đối với xung laser hai màu trực giao, kết quả cho thấy trong trường hợp cường độ xung laser bão hoà, tại pha tương đối  , các electron quay về để tái va chạm với ion mẹ được tách thành hai nhóm hẹp trong phổ thời gian tái va chạm. Thật thú vị khi thời điểm tái va chạm giữa hai nhóm electron vẫn không đổi khi cường độ xung laser thay đổi, tuy nhiên sự đóng góp của mỗi nhóm là khác nhau. Ngoài ra, vai trò của lực đẩy Coulomb giữa hai electron sau thời điểm ion hoá của mỗi nhóm electron quay về phụ thuộc rất nhiều vào cường độ xung laser.
Thứ hai, đối với xung laser hai màu song song có bước sóng giữa vùng hồng ngoại, kết quả khảo sát của chúng tôi cho thấy các cơ chế ion hoá chi phối quá trình ion hoá kép không liên tiếp phụ thuộc vào pha tương đối của hai xung laser thành phần. Kết quả này chính là luận cứ chứng tỏ xung laser hai màu song song có thể được sử dụng để điều khiển một cách hiệu quả động lực học tương quan của hai electron bị ion hoá thông qua việc thay đổi pha tương đối của hai xung laser thành phần.
2. Những kết quả mới của luận án
Luận án đã đạt được các kết quả sau:
Dựa trên mô hình tập hợp cổ điển, đề xuất một quy trình phù hợp về mặt vật lý để xác định tham số làm mềm trong thế tương tác Coulomb giữa electron bị ion hoá và ion mẹ đối với các nguyên tử khí hiếm.
Khảo sát quá trình ion hoá kép không liên tiếp của nguyên tử Ar khi sử dụng xung laser hai màu trực giao, mức độ đóng góp cụ thể của từng nhóm electron tái va chạm và lực đẩy electron - electron đối với hai electron bị ion hoá phụ thuộc vào cường độ xung laser.
Khảo sát các cơ chế ion hoá chi phối quá trình ion hoá kép không liên tiếp của nguyên tử Ar khi sử dụng xung laser hai màu song song, từ đó kết luận xung laser hai màu song song có thể được sử dụng để điều khiển động lực học tương quan của hai electron thông qua việc thay đổi pha tương đối của hai xung laser thành phần.
3. Các ứng dụng/ khả năng ứng dụng trong thực tiễn hay những vấn đề còn bỏ ngỏ cần tiếp tục nghiên cứu
Từ các kết quả đã đạt được, luận án có thể tiếp tục được nghiên cứu với mục đích:
Khảo sát tham số làm mềm trong thế tương tác Coulomb giữa electron - electron đối với các nguyên tử khí hiếm trong bài toán ion hoá kép không liên tiếp.
Cải tiến quy trình xác định tham số làm mềm trong thế tương tác Coulomb giữa electron bị ion hoá và ion mẹ đối với các nguyên tử khí hiếm cho các phân tử trong bài toán ion hoá kép không liên tiếp.
Cải tiến quy trình xác định tham số làm mềm trong thế tương tác Coulomb giữa electron bị ion hoá và ion mẹ đối với các nguyên tử khí hiếm khi xét quá trình ion hoá ba lần không liên tiếp.
Khảo sát chi tiết động lực học tương quan hai electron trong quá trình ion hoá kép không liên tiếp khi tính tới sự đóng góp của dao động hạt nhân.
Sử dụng xung laser phân cực elip hoặc xung laser hai màu phân cực tròn để khảo sát động lực học tương quan hai electron và các cơ chế ion hoá chi phối quá trình ion hoá kép không liên tiếp.