飞秒激光下分子的非线性取向研究
处在激光场中的分子，由于激光电场和其诱导偶极矩的相互作用，导致分子的主轴沿激光的电场方向排列，称为分子的取向。根据激光脉冲宽度的大小，分子取向可以分为两种类型。一是激光脉宽远大于分子的转动周期，分子的取向程度随着激光强度的增大而增大，脉冲停止后分子也停止取向，称为绝热取向;另一个是脉宽小于分子转动周期的短脉冲取向，此时分子不仅在脉冲存在时取向，脉冲停止后还会周期性的出现取向。 分子取向的程度由<cos2θ)来衡量，其中θ为分子主轴和激光偏振方向的夹角，实验上通常有两种方法可以获得<cos2θ>。：库仑爆炸法与弱光偏振光谱法。我们利用弱光偏振探测法来测量了一系列分子在波长800纳米，脉宽110飞秒，强度为6×1013W/cm2的激光脉冲作用下的取向程度。通过改变实验光路，引入外加的双折射，我们实现了取向信号的零差和外差测量。零差信号强度正比于(<cos2θ>-1/3)2，外差信号强度正比于(<cos2θ>-1/3+C)2，C代表引入的双折射的大小。实验的取向结果和理论的计算结果比较吻合，说明弱光偏振探测法不但可以方便地探测分子的取向，还可以得到直接反映分子取向结构的信号。
飞秒激光 分子取向 非线性取向 双折射 激光脉冲宽度 弱光偏振探测法
徐楠 李建威 李健 张志新 熊利民 王慧敏 吴成印
中国计量科学研究院 北京 100013 南开大学光子学中心 天津 300071 北京大学现代光学研究所 北京 100871
国内会议
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2009-10-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）