論文の概要: Modeling the laser-pulse induced helium trimer dynamics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.04031v1
- Date: Thu, 06 Feb 2025 12:49:24 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-02-07 14:31:33.227216
- Title: Modeling the laser-pulse induced helium trimer dynamics
- Title（参考訳）: レーザーパルス誘起ヘリウムトリマーダイナミクスのモデリング
- Authors: Q. Guan, J. Kruse, M. Kunitski, R. Doerner, D. Blume,
- Abstract要約: 弱結合のファンデルワールストリマーは、サブピコ秒線形偏光ポンプレーザパルスに露光する。
ポンプレーザの強度Iが選択され、電子自由度の励起およびイオン化が無視される。
この枠組みは極端にフロッピーなボソニックなヘリウム三量体に適用される。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License:
- Abstract: Motivated by ongoing pump-probe spectroscopy experiments, this work develops a theoretical framework for describing the rovibrational wave packet dynamics that ensues when a single weakly-bound van der Waals trimer is exposed to a short, sub-picosecond linearly polarized pump laser pulse. The intensity I of the pump laser is chosen such that excitation and ionization of the electronic degrees of freedom are negligible while excitation of the wavepacket in the nuclear degrees of freedom is non-negligible. The numerical treatment, which takes advantage of the fact that the laser pulse is very short compared to typical molecular time scales, is based on a wave packet decomposition that utilizes hyperspherical coordinates. The framework is applied to the extremely floppy bosonic helium trimer. A convergence analysis of the partial wave decomposition is conducted. The kinetic energy release and orientation dynamics are presented. While the dynamics of more strongly-bound van der Waals trimers such as, e.g., the argon trimer display negligible coupling between vibrational and rotational degrees of freedom, rendering a description within a rigid-body picture appropriate, those of weakly-bound trimers display non-negligible coupling between vibrational and rotational degrees of freedom, rendering a description within a rigid-body picture inappropriate. It is shown that a model that constructs the helium trimer dynamics from the dynamics of the helium dimer captures a number of key characteristics of the alignment signal, including the interference between different angular momentum wave packet components.
- Abstract（参考訳）: 本研究は、ポンプ-プローブ分光実験により、単一弱結合のファンデルワールストリマーが短パルスのサブピコ秒線形偏光パルスに曝露した場合に生じる偏波パケットのダイナミクスを記述するための理論的枠組みを開発する。
ポンプレーザの強度Iは、電子自由度の励起およびイオン化が無視可能であり、一方、核自由度のウェーブパレットの励起は無視可能である。
レーザーパルスが典型的な分子時間スケールに比べて非常に短いという事実を生かした数値処理は、超球面座標を用いた波状パケット分解に基づいている。
この枠組みは極端にフロッピーなボソニックなヘリウム三量体に適用される。
部分波分解の収束解析を行う。
運動エネルギーの放出と配向のダイナミクスが提示される。
より強結合なファンデルワールス三量体(例えば、アルゴン三量体は振動度と回転度との間に負の結合を見せるが、弱結合の3量体は振動度と回転度の間に負の結合を見せる。
ヘリウム二量体の力学からヘリウム三量体力学を構成するモデルが、異なる角運動量波パケット成分間の干渉を含むアライメント信号の多くのキー特性をキャプチャすることを示した。
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