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强激光脉冲下多电子动力学的含时耦合簇方法数值稳定性
摘要： 我们研究了强激光脉冲中多电子动力学的含时耦合簇理论的数值稳定性，将两种耦合簇公式与完全组态相互作用理论进行了比较。数值实验表明，轨道自适应含时耦合簇双激发（OATDCCD）理论相比传统的基于Hartree-Fock的含时耦合簇单双激发（TDCCSD）公式具有显著提升的稳定性。这种改进的稳定性源于双激发振幅振荡的大幅减少，而这又可追溯至OATDCCD理论中的动态双正交参考行列式。只要这些行列式能良好近似Brueckner行列式，OATDCCD理论就具有数值稳定性。我们提出参考权重作为诊断量，用于识别TDCCSD和OATDCCD理论出现不稳定的情况。
关键词： 含时耦合簇理论，OATDCCD，布鲁克纳行列式，TDCCSD，强激光脉冲，数值稳定性，多电子动力学
更新于2025-09-23 15:21:01
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钕玻璃中短激光脉冲小尺度自聚焦通道内辐射传输的吸收与恢复机制
摘要： 在诊断钕玻璃中强度为3–5 GW/cm2、脉宽0.5纳秒的小尺度自聚焦(SSSF)通道时，除典型的丝状损伤、光谱展宽和激光辐射散射外，还在1.06和0.66微米波长处检测到一个吸收跃变（前沿约0.5纳秒）。吸收系数达到0.15 cm?1，磷酸盐玻璃中的介质透射在15–35纳秒内恢复，硅酸盐玻璃则为5–10纳秒。此前尚未报道过这种玻璃中吸收出现与弛豫效应的物理机制。实验数据分析表明，该吸收跃变源于SSSF通道内发生受激拉曼散射和激光脉冲光谱展宽等非线性过程时，玻璃中Nd3?离子4I11/2能级的快速布居。4I11/2能级布居的弛豫时间以及激光脉冲终止后玻璃透射的恢复，取决于激光与散射辐射干涉在样品中产生的Nd3?离子激发区特征尺寸及玻璃的热物理特性。
关键词： 自聚焦、钕玻璃、强激光脉冲、诱导吸收
更新于2025-09-16 10:30:52
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强激光脉冲中电子-离子复合效应对电子加速的影响
摘要： 研究了高能激光脉冲穿过隧道电离气体时电子-离子复合效应对电子加速的影响，以观测加速过程中电子实际获得的能量增益。具有高斯径向分布的强短脉冲激光依次穿过真空和气体区域，脉冲峰值与电子相互作用的起始点即为气体区域的边界。隧道电离会在传播轴线上形成高密度等离子体，导致激光脉冲散焦。电子在脉冲后沿阶段获得额外加速，从而实现净能量增益。存在电子-离子复合时，激光脉冲聚焦更强，因此在特定参数区间内对净能量增益产生显著影响。本研究建立了自洽演化模型，描述激光在电离中性气体过程中驱动电子加速的过程，该模型包含适用于气体射流系统研究的多重电离阶段电子-离子复合效应及中性气体密度时空变化特性。通过计算氦气中（该条件适合发生复合）的电子加速能量增益发现：对于给定激光强度，始终存在最佳光斑尺寸和焦平面位置（相对于气体射流），该参数组合能最小化折射效应并最大化加速长度，从而提升电子能量增益。在激光-气体射流实验中，若脉冲持续时间较长，引入电子-离子复合效应将更具现实意义。
关键词： 电子加速、气体射流、能量增益、电子-离子复合、强激光脉冲
更新于2025-09-11 14:15:04