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光致游離

十月 05, 2023

光致游離或光電離是光子與原子或分子的交互作用導致離子形成的物理過程。[2]

光致游離的發光使太空深處的大尺度纖維狀結構一度得以見到。[1]

截面積 编辑

不是每個光子遇到原子或離子都能使它光致游離。光致游離的機率與光致游離截面相關聯，這取決於光子的能量和所考慮的目標。對於能量在電離閾值以下的光子，光致電離截面接近於零。但隨著脈衝雷射器的發展，它變得可能創造非常高密度、相干多光子致游離出現的可能。在均勻的更高強度（大約1015 – 1016 W/cm2的紅外線或可見光），非微擾的現象，如屏障抑制電離[3]和再散射電離[4]都已經被觀測到。

多光子致游離 编辑

幾個能量低於電離閾值的光子實際上可能結合它們的能量電離原子。這個概率隨著所需光子的數量迅速降低，但非常高密度脈衝雷射的發展，使這種情況依然可能。在微擾的狀態（在光學頻率大約低於1014），吸收N個光子的可能概率取決於雷射光的強度I，表示為IN [5]。對更高的強度，這種鄉性會變得無效，然後出現AC斯塔克效應[6]。

共振增強多光子離子化（Resonance-enhanced multiphoton ionization，REMPI）是一種應用在原子和小分子光譜學的可調諧雷射，可以用在檢查激發中間態。

超閾值游離（Above threshold ionization，ATI）[7]是多光子電離的擴充，讓比電離原子實際所需要更多的光子被吸收。多餘的能量讓釋放的電子，比通常只是上述閾值電離的電子，有更高的動能。更確切的說，在系統的光電子能譜上將有多個光子能量分離的峰值，這表示發射的電子比正常（最低可能的光子數量）電離狀況下有更高的動能。從目標釋放出來的電子大約會有接近整體數量的光能高於動能的電子[來源請求]。

隧道電離 编辑

當雷射的強度進一步增加，或更長的波長被應用來比較多光子電離的地方，可以採用準靜止的方法，並且結果是在束縛態和剩餘的連續態之間有相對較低和狹窄的障壁出現而導致失真。然後，電子可以從隧道通過或以更大的扭曲甚至克服這個障礙，這種現象分別被稱為穿隧電離和過障礙電離。

相關條目 编辑

參考資料 编辑

  1. ^ Hubble finds ghosts of quasars past. ESA/Hubble Press Release. [23 April 2015]. （原始内容于2015-07-21）. 
  2. ^ 國際純化學和應用化學聯合會，化學術語概略，第二版。（金皮書）(1997)。在線校正版: (2006–) "photoionization"。doi:10.1351/goldbook.P04620
  3. ^ Delone, N. B.; Krainov, V. P. Tunneling and barrier-suppression ionization of atoms and ions in a laser radiation field. Physics-Uspekhi. 1998, 41 (5): 469–485. Bibcode:1998PhyU...41..469D. doi:10.1070/PU1998v041n05ABEH000393. 
  4. ^ Dichiara, A.; et al. Cross-shell multielectron ionization of xenon by an ultrastrong laser field. Proceedings of the Quantum Electronics and Laser Science Conference 3. Optical Society of America: 1974–1976. 2005. ISBN 1-55752-796-2. doi:10.1109/QELS.2005.1549346. 
  5. ^ Deng, Z.; Eberly, J. H. Multiphoton absorption above ionization threshold by atoms in strong laser fields. Journal of the Optical Society of America B. 1985, 2 (3): 491. Bibcode:1985JOSAB...2..486D. doi:10.1364/JOSAB.2.000486. 
  6. ^ Protopapas, M; Keitel, C H; Knight, P L. Atomic physics with super-high intensity lasers. Reports on Progress in Physics. 1 April 1997, 60 (4): 389–486 [19 August 2013]. doi:10.1088/0034-4885/60/4/001. 
  7. ^ Agostini, P.; et al. Free-Free Transitions Following Six-Photon Ionization of Xenon Atoms. Physical Review Letters. 1979, 42 (17): 1127–1130. Bibcode:1979PhRvL..42.1127A. doi:10.1103/PhysRevLett.42.1127. 

進階讀物 编辑

  • Uwe Becker; David Allen Shirley. VUV and Soft X-Ray Photoionization. Springer Science & Business Media. 1 January 1996. ISBN 978-0-306-45038-9. 
  • Cheuk-Yiu Ng. Vacuum Ultraviolet Photoionization and Photodissociation of Molecules and Clusters. World Scientific. 1991. ISBN 978-981-02-0430-3. 
  • Joseph Berkowitz. Photoabsorption, photoionization, and photoelectron spectroscopy. Academic Press. 1979. ISBN 978-0-12-091650-4. 
  • V. S. Letokhov. Laser photoionization spectroscopy. Academic Press. 1987. ISBN 978-0-12-444320-4. 

十月 05, 2023
光致游離, 或光電離是光子與原子或分子的交互作用導致離子形成的物理過程, 的發光使太空深處的大尺度纖維狀結構一度得以見到, 目录, 截面積, 多光子致游離, 隧道電離, 相關條目, 參考資料, 進階讀物截面積, 编辑不是每個光子遇到原子或離子都能使它, 的機率與截面相關聯, 這取決於光子的能量和所考慮的目標, 對於能量在電離閾值以下的光子, 光致電離截面接近於零, 但隨著脈衝雷射器的發展, 它變得可能創造非常高密度, 相干多光子致游離出現的可能, 在均勻的更高強度, 大約1015, 1016, 的紅外線或可見光, . 光致游離或光電離是光子與原子或分子的交互作用導致離子形成的物理過程 2 光致游離的發光使太空深處的大尺度纖維狀結構一度得以見到 1 目录 1 截面積 2 多光子致游離 3 隧道電離 4 相關條目 5 參考資料 6 進階讀物截面積 编辑不是每個光子遇到原子或離子都能使它光致游離 光致游離的機率與光致游離截面相關聯 這取決於光子的能量和所考慮的目標 對於能量在電離閾值以下的光子 光致電離截面接近於零 但隨著脈衝雷射器的發展 它變得可能創造非常高密度 相干多光子致游離出現的可能 在均勻的更高強度 大約1015 1016 W cm2 的紅外線或可見光 非微擾的現象 如屏障抑制電離 3 和再散射電離 4 都已經被觀測到 多光子致游離 编辑幾個能量低於電離閾值的光子實際上可能結合它們的能量電離原子 這個概率隨著所需光子的數量迅速降低 但非常高密度脈衝雷射的發展 使這種情況依然可能 在微擾的狀態 在光學頻率大約低於1014 吸收N個光子的可能概率取決於雷射光的強度I 表示為IN 5 對更高的強度 這種鄉性會變得無效 然後出現AC斯塔克效應 6 共振增強多光子離子化 Resonance enhanced multiphoton ionization REMPI 是一種應用在原子和小分子光譜學的可調諧雷射 可以用在檢查激發中間態 超閾值游離 Above threshold ionization ATI 7 是多光子電離的擴充 讓比電離原子實際所需要更多的光子被吸收 多餘的能量讓釋放的電子 比通常只是上述閾值電離的電子 有更高的動能 更確切的說 在系統的光電子能譜上將有多個光子能量分離的峰值 這表示發射的電子比正常 最低可能的光子數量 電離狀況下有更高的動能 從目標釋放出來的電子大約會有接近整體數量的光能高於動能的電子 來源請求 隧道電離 编辑當雷射的強度進一步增加 或更長的波長被應用來比較多光子電離的地方 可以採用準靜止的方法 並且結果是在束縛態和剩餘的連續態之間有相對較低和狹窄的障壁出現而導致失真 然後 電子可以從隧道通過或以更大的扭曲甚至克服這個障礙 這種現象分別被稱為穿隧電離和過障礙電離 相關條目 编辑離子源參考資料 编辑 Hubble finds ghosts of quasars past ESA Hubble Press Release 23 April 2015 原始内容存档于2015 07 21 國際純化學和應用化學聯合會 化學術語概略 第二版 金皮書 1997 在線校正版 2006 photoionization doi 10 1351 goldbook P04620 Delone N B Krainov V P Tunneling and barrier suppression ionization of atoms and ions in a laser radiation field Physics Uspekhi 1998 41 5 469 485 Bibcode 1998PhyU 41 469D doi 10 1070 PU1998v041n05ABEH000393 Dichiara A et al Cross shell multielectron ionization of xenon by an ultrastrong laser field Proceedings of the Quantum Electronics and Laser Science Conference 3 Optical Society of America 1974 1976 2005 ISBN 1 55752 796 2 doi 10 1109 QELS 2005 1549346 Deng Z Eberly J H Multiphoton absorption above ionization threshold by atoms in strong laser fields Journal of the Optical Society of America B 1985 2 3 491 Bibcode 1985JOSAB 2 486D doi 10 1364 JOSAB 2 000486 Protopapas M Keitel C H Knight P L Atomic physics with super high intensity lasers Reports on Progress in Physics 1 April 1997 60 4 389 486 19 August 2013 doi 10 1088 0034 4885 60 4 001 Agostini P et al Free Free Transitions Following Six Photon Ionization of Xenon Atoms Physical Review Letters 1979 42 17 1127 1130 Bibcode 1979PhRvL 42 1127A doi 10 1103 PhysRevLett 42 1127 進階讀物 编辑Uwe Becker David Allen Shirley VUV and Soft X Ray Photoionization Springer Science amp Business Media 1 January 1996 ISBN 978 0 306 45038 9 Cheuk Yiu Ng Vacuum Ultraviolet Photoionization and Photodissociation of Molecules and Clusters World Scientific 1991 ISBN 978 981 02 0430 3 Joseph Berkowitz Photoabsorption photoionization and photoelectron spectroscopy Academic Press 1979 ISBN 978 0 12 091650 4 V S Letokhov Laser photoionization spectroscopy Academic Press 1987 ISBN 978 0 12 444320 4 取自 https zh wikipedia org w index php title 光致游離 amp oldid 62054196, 维基百科，wiki，书籍，书籍，图书馆，

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