Деформация молекул в лазерном поле тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.05 ВАК РФ
Артыщенко, Степан Владимирович
АВТОР
|
||||
кандидата физико-математических наук
УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
|
||||
Воронеж
МЕСТО ЗАЩИТЫ
|
||||
2005
ГОД ЗАЩИТЫ
|
|
01.04.05
КОД ВАК РФ
|
||
|
На правах рукописи
Артыщенко Степан Владимирович
ДЕФОРМАЦИЯ МОЛЕКУЛ В ЛАЗЕРНОМ ПОЛЕ
Специальность 01.04.05 - оптика
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук
Воронеж - 2005
Работа выполнена в Воронежском государственном университете
Научный руководитель: доктор физико-математических наук,
профессор Зон Борис Абрамович
Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук,
профессор Ховив Александр Михайлович
кандидат физико-математических наук, доцент Лисицын Виктор Иванович
Ведущая организация:
Воронежская государственная технологическая академия
Защита состоится « 16 » июня 2005 г. в 17:00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.038.06 при Воронежском государственном университете по адресу: 394006, г. Воронеж, Университетская пл., 1, конференц-зал
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Воронежского государственного университета.
Автореферат разослан « Ц » мая 2005 г.
Ученый секретарь диссертационного совета
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы
Анализ выстраивания и ориентации свободных молекул является одной из важных задач, возникающих при исследованиях динамики химических реакций, процессов адсорбции, распространения лазерного излучения в газах.
Разработанные в настоящее время способы выстраивания и ориентации молекул опираются на использование столкновительных процессов, постоянных электрических полей и оптических полей. В течение последних нескольких лет наблюдается растущий интерес к явлениям бесстолкновительной ориентации и выстраивания молекул в лазерном поле, а также к изучению возможности приложения этих явлений для лазерного контроля и управления внутримолекулярной динамикой. Подтверждением этого интереса является значительное число как экспериментальных, так и теоретических публикаций, появившихся в последние годы. Из наиболее важных работ, выполненных в этом направлении, можно указать работы, посвященные оптическому центрифугированию, приводящему к вращательной диссоциации молекул, использованию выстроенных молекул для генерации высших гармоник и сжатию лазерных импульсов, краткий обзор которых приведен в диссертации.
Однако, несмотря на всю значимость этого направления и большое количество посвященных ему работ, к настоящему времени все еще имеется ряд аспектов, исследованных недостаточно подробно.
Дели и задачи исследования
Целью диссертационной работы является: • Развитие классической теории молекулярного выстраивания в лазерном поле применительно как к двухатомным, так и к более сложным молекулам, а именно: исследование процесса вращательной диссоциации молекулы при последовательном воздействии двух лазерных импульсов с ортогональными поляризациями и выяснение влияния постоянного дипольного момента
молекулы на процесс выстраивания.
• Изучение влияния лазерного поля на конформационное состояние молекул, в частности, возможность появления новых поворотных изомеров в молекулах, обладающих возможностью вращения вокруг простой С-С связи.
В связи с поставленной целью в диссертационной работе решаются следующие задачи:
1. Математическое моделирование процесса диссоциации линейной молекулы с помощью воздействия на нее двумя последовательными лазерными импульсами, поляризованными во взаимно перпендикулярных плоскостях, интервал времени между которыми меньше периода свободного вращения молекулы.
2. Изучение роли постоянного дипольного момента молекулы в процессе ее ориентации в лазерном поле.
3. Теоретическое обоснование и математическое моделирование деформации кривой потенциальной энергии заторможенного вращения в молекулах, обладающих возможностью вращения вокруг простой С—С связи.
Объект и метод исследования
Объектом исследования в данной работе является система «лазерное поле + линейная молекула», в частности, молекула сероуглерода СБг и её однократный ион а также типичный представитель класса молекул,
обладающих поворотной изомерией, - молекула дихлорэтана
Основными методами исследования являются методы классической механики и электродинамики, а также вычислительные методы квантовой химии.
Научная новизна и значимость работы
• В работе впервые предложен и описан новый механизм вращательной диссоциации молекул с помощью воздействия на нее двумя последовательными лазерными импульсами, поляризованными во взаимно перпендикулярных плоскостях, интервал времени между которыми меньше периода свободного вращения молекулы. Проведенное сравнение полученных результатов с результатами других авторов позволяет сделать вывод о более высокой эффективности предлагаемого в диссертации механизма по сравнению с известными, а также о сравнительной простоте его экспериментальной реализации.
• В результате математического моделирования впервые была показана незначительность роли постоянного дипольного момента молекулы в процессе ее ориентации в лазерном поле.
• Впервые предложен и описан новый механизм лазерной деформации поворотных изомеров, обладающих возможностью к вращению вокруг простой С—С связи. Показано, что в полях с интенсивностью, превышающей
возникает новая устойчивая форма дихлорэтана, соответствующая конформационномууглу ф= 107°.
Тема, развиваемая в диссертации, является плановой в научно-исследовательской работе кафедры математической физики и входит в тематику работ, поддержанных грантом № VZ-010 Американского фонда гражданских исследований и развития для независимых государств бывшего Советского Союза (CRDF) и Минобрнауки РФ по теме "Волновые процессы в неоднородных и нелинейных средах" (2002-2004).
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Теоретическое обоснование и математическое моделирование нового механизма вращательной диссоциации молекул с помощью воздействия на них двумя последовательными лазерными импульсами, поляризованными во
взаимно перпендикулярных плоскостях, интервал времени между которыми меньше периода свободного вращения молекулы. Установление незначительности роли постоянного дипольного момента молекулы в процессе ее ориентации в полях оптических частот. Существенное повышение эффективности предлагаемого в диссертации механизма вращательной диссоциации по сравнению с предложенными ранее, а также упрощение экспериментальной реализации процесса вращательной диссоциации.
2. Теоретическое обоснование и математическое моделирование механизма лазерной деформации кривой потенциальной энергии заторможенного вращения молекул, обладающих возможностью вращения вокруг простой С—С связи, на примере молекулы дихлорэтана С2Н4С12. Результаты квантовохимических расчетов диагональных элементов тензора поляризуемости молекулы дихлорэтана для различных конформационных углов ф.
Практическая значимость работы
Предложенный и описанный новый механизм вращательной диссоциации молекул, а также новый механизм лазерного контроля конформаций дихлорэтана могут быть полезны как для качественного понимания явления, так и для практических приложений, связанных с распространением лазерного излучения в молекулярных газах, а также иметь практические приложения в лазерной химии. Апробация результатов.
Основные результаты диссертации были доложены на Ш Итало-российском симпозиуме по проблемам лазерной физики и технологий (Палермо, Италия, 2000г.), на X Международной конференции по лазерной физике, (Москва 2001 г.), на VIII Международной научно-технической конференции «Радиолокация, навигация, связь» (Воронеж 2002 г.).
Публикации.
Основные положения диссертационной работы изложены в двух журнальных статьях и трех тезисах Международных конференций.
Структура и объем диссертации
Диссертация состоит из Введения, трех глав, Заключения, библиографического списка цитируемой литературы из 115 наименований. Общий объем работы составляет 100 страниц, включая 54 рисунка, 2 таблицы.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ
Во Введении обосновывается актуальность темы исследования, определяется цель, дается краткое рассмотрение теории выстраивания, а также приводится обзор публикаций, имеющих отношение к теме диссертации. Глава 1 посвящена описанию теории выстраивания в рамках классической механики. В разделе 1.1 дается обзор теории выстраивания и ее применения к интерпретации процессов, связанных с нахождением молекулы в лазерном поле, освещаются основные работы, непосредственно относящиеся к данной проблеме. В качестве основной модели для исследования выступает линейная молекула, находящаяся в поле линейно поляризованного лазерного излучения. В разделе 1.2 приводятся основные уравнения, описывающие динамику молекулы, исследуется роль знака разности продольной и поперечной динамических поляризуемостей молекулы в рассматриваемых процессах.
Приведем эти уравнения. Пусть ось z лабораторной системы координат направлена вдоль вектора электрического поля линейно поляризованного лазерного излучения, F(t) — огибающая вектора электрического поля лазерного импульса, - частота лазерного излучения, - углы, определяющие
ориентацию оси двухатомной молекулы. Принимая в расчет только квадратичные по напряженности поля слагаемые, потенциальная энергия молекулы, усредненная по периоду поля 2ricoi, принимает вид:
и(в,<р,1) = --р2(0[а,, (©,) сое2 в + а±(а?,) ят2 &].
4 11
Здесь щ, а± - продольная и поперечная динамические поляризуемости молекулы. В данном приближении от частоты лазерного излучения зависят только компоненты динамической поляризуемости
Функция Лагранжа, определяющая вращение молекулы в поле, записывается как:
Ь(в,<р,г) = вш2в + в1) + х{а^со$1в + а^<а1)ът1е\ ,
где момент инерции молекулы.
Приведенная функция Лагранжа может быть использована для гетероядерных молекул с постоянным дипольным моментом лишь при выполнении следующего условия
Это условие предполагает исключение линейных по полю слагаемых вследствие быстрых осцилляции поля.
Так как координата (р циклическая, то сохраняется проекция углового момента на ось
Динамика молекулы определяется уравнением Лагранжа, которое с учетом уравнения ( 3 ) записывается следующим образом:
А2в М] соя в /Г2 (О . . .
—- = —1—---———ьтвсоьв
Л /2вт30 21
(4)
На основе анализа решения динамических уравнений сделаны выводы о наиболее выгодных начальных условиях для увеличения вращательной энергии молекулы в поле. Основываясь на этих выводах, можно прийти к идее нового механизма вращательной диссоциации молекулы. Новый механизм становится возможным вследствие увеличения вращательной энергии молекулы под действием двух последовательных лазерных импульсов, плоскости поляризации которых взаимно перпендикулярны.
В разделе 13 показывается незначительность роли постоянного дипольного момента молекулы СБг в процессе ее ориентации в лазерном поле. Этот факт хорошо иллюстрирует Рис.1, представляющий собой результат численного решения уравнения Лагранжа как с учетом постоянного дипольного момента, так и без его учета.
' 'Ео, отн.ед.
и
Рис. 1. Зависимость вращательной энергии молекулы от времени. Молекула СБг в поле одного лазерного импульса с интенсивностью 1.2-1015 Вт/см2. Частота лазерного излучения (щ = 1014Гц. Штриховая кривая получена без усреднения по быстрым осцилляциям поля и с учетом постоянного дипольного момента, сплошная - с усреднением по быстрым осцилляциям поля и без учета постоянного дипольного момента.
В Главе 2 исследуется возможность вращательной диссоциации линейной молекулы с помощью лазерного излучения.
Соответственно в разделе 2.1 представлена идея механизма вращательной диссоциации линейной молекулы вследствие увеличения вращательной энергии под действием двух последовательных лазерных импульсов, плоскости поляризации которых взаимно перпендикулярны. После первого импульса, интенсивность которого может быть недостаточной для вращательной диссоциации, молекулы оказываются ориентированными под углом к плоскости поляризации второго импульса. Поэтому, если временной интервал
между первым и вторым импульсами будет много меньше периода свободного вращения молекулы, включение второго импульса вызовет вращение молекул на максимально возможный угол в результате чего молекулы приобретут максимально возможную кинетическую энергию вращения. Следствием такого «раскручивания» молекулы будет центробежный разрыв молекулярной связи.
В разделе 2.2 приводятся основные уравнения, описывающие динамику линейной молекулы в поле двух последовательных взаимно перпендикулярных лазерных импульсов:
Здесь в, <р - полярный и азимутальный углы, определяющие ориентацию линейной молекулы в пространстве. Лазерное излучение предполагается распространяющимся вдоль оси
Отличие уравнений (5) от уравнения (4), описывающего динамику молекулы в поле одного импульса, состоит в том, что теперь, в силу наличия двух импульсов, поляризованных перпендикулярно друг к другу, в задаче отсутствует выделенное направление, на которое могла бы сохраняться проекция полного момента молекулы.
В разделе 23 представлены результаты численного решения уравнений (5) для молекулы сероуглерода СБг и её однократного иона СБг*.
(5)
+ — («1 (-ах )зш 2#(РХ сое <р + Еу бш <р У
При последовательном воздействии двух импульсов первый из них (ориентирующий) можно выбрать достаточно слабым, но длительным. При расчетах выбиралось соответствующее значение интенсивности и
длительность 200 фс. Интенсивность второго (диссоциирующего) импульса выбиралась равной 2,1014Вт/см2, при длительности 100 фс.
Рисунки 2, 3 и ряд подобных графиков, приведенных в диссертациии, иллюстрируют зависимость вращательной энергии Ео молекулы С$2 от времени для различных углов начальной ориентации молекулярной оси При воздействии двух импульсов вращательная энергия превышает диссоциационный предел для большинства углов начальной ориентации, в то время как при воздействии одного импульса вращательной энергии хватает для диссоциации лишь незначительной части молекул. Таким образом, можно заключить, что предлагаемый механизм последовательного воздействия двух лазерных импульсов с взаимно перпендикулярными поляризациями достаточно эффективен для вращательной диссоциации.
Е0, эВ
-2-1 1 2 3 4 5 ?, 100 фс
Рис. 2. Зависимость вращательной энергии Ео молекулы СБ^ от времени в поле двух лазерных импульсов при начальном полярном угле ^ = 90° и азимутальном угле <ро = 5'. Сплошная кривая - результат воздействия двух импульсов с ортогональными поляризациями, штриховая — при отсутствии первого (ориентирующего) импульса. Горизонтальная штриховая линия - диссоциационный предел (4.51 эВ).
Е0, эВ в
-2-1 1 2 3 4 S t, 100 фс
Рис. 3. То же, что на Рис. 2 при 6Ь = 60° и =5°.
В Главе 3 в рамках классической механики изучается механизм лазерной деформации кривой ютенциальной энергии заторможенного вращения молекул, обладающих возможностью к вращению вокруг простой С—С связи на примере молекулы дихлорэтана C2H4CI2.
В классической механике потенциальная энергия взаимодействия молекулы с полем имеет вид:
i^-ZotijFiFj, (6)
и
где — составляющие тензора динамической поляризуемости молекулы, зависящие от конформационного угла, - вектор напряженности электрического поля лазерного излучения. Как отмечалось выше, влиянием постоянного дипольного момента молекулы в полях оптических частот можно пренебречь.
Предполагая лазерное излучение линейно поляризованным вдоль оси z, формула (6) может быть переписана следующим образом:
и= -(ОхСф) sin2#cos2у/+а^ф) sin20sin2ij/+az(<p) cos29)F^/A . ( 7 )
Здесь a^ - диагональные элементы тензора поляризуемости (второй индекс, для краткости, опущен) в системе координат, связанной с молекулой, полярный и азимутальный углы, определяющие ориентацию молекулы в
пространстве. В формуле (7) отсутствует зависимость от третьего угла Эйлера, связанного с вращением системы координат вокруг оси z, вдоль которой направлено внешнее поле.
Так как динамическая поляризуемость молекулы зависит от конформационного угла ф, то потенциальная энергия (7) будет иметь минимумы, соответствующие устойчивым конформациям. Значения углов этих конформаций, вообще говоря, отличаются от тех же значений в отсутствии поля.
В этой главе также приводятся результаты вычислений, проведенных с помощью пакета программ Gaussian 98, статической поляризуемости молекулы C2H4CI2 для разных значений ф. При этом предполагается, что статическая поляризуемость является хорошим приближением для динамической поляризуемости. Подобное допущение справедливо, если частота лазерного излучения существенно меньше частоты электронного перехода молекулы. Зависимость расчитанных компонент тензора поляризуемости от
конформационного угла ф приведена на Рис.4 .
В разделе 3.1 приводятся двумерные графики потенциальной энергии (7) в зависимости от конформационного угла и напряженности электрического поля лазерной волны для некоторых значений углов Эйлера определяющих
ориентацию молекулы относительно направления вектора напряженности электрического поля лазерного излучения F (см. Рис. 5).
Наличие обусловленных полем минимумов потенциальной энергии молекулы при углах показывает, что наряду с ориентацией
молекулярных осей вдоль направления поляризации излучения, будет происходить лазер - индуцированное вращение групп вокруг оси связи
С—С. В результате, в лазерном поле с интенсивностью, превышающей возникнет новая устойчивая форма дихлорэтана, соответствующая конформационному углу 107°. Численные расчеты подтверждают этот результат.
Рис. 4. Зависимость компонент тензора поляризуемости ах№ от конформационного угла ф. а, (ф) -жирная сплошная кривая; ау ($ - жирная штриховая кривая, - тонкая сплошная кривая. Здесь и далее за положение ф = 0, принята т.н. заслоненная конформация, когдаатомы хлора групп СНгС1 совпадают в проекции на плоскость, перпендикулярную оси С-С.
уго«,рм. угол, рад.
Рис. 5. Потенциальная энергия заторможенного вращения, деформированная внешним полем, для углов Эйлера цг= 30°, 0=30° (слева) и для углов Эйлера у/= 30°, £=60°(справа).
В разделе 3.2 обсуждаются некоторые аспекты вычисления поляризуемости молекул с помощью программы Gaussian 98.
В Заключении кратко сформулированы основные результаты, полученные в диссертации.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ДИССЕРТАЦИИ
К основным результатам данной диссертационной работы относятся следующие:
1. Предложен новый механизм вращательной диссоциации молекул при воздействии пары лазерных импульсов, следующих друг за другом с интервалом, длительность которого меньше периода свободного вращения молекулы, и поляризованных во взаимно перпендикулярных плоскостях. Получены основные уравнения, описывающие динамику линейной молекулы в таком поле и представлены результаты численного решения динамических уравнений для молекулы сероуглерода CS2 и её однократного иона CS2+.
2. Выяснена роль постоянного дипольного момента молекулы в процессе ее ориентации в лазерном поле.
3. Предложен и описан механизм деформации кривой потенциальной энергии заторможенного вращения молекул, обладающих поворотной изомерией в поле лазерного излучения, на примере молекулы дихлорэтана Рассчитаны диагональные элементы тензора поляризуемости этой молекулы для различных конформационных углов. Показано, что в полях напряженностью выше 1013Вт/см2 возникает новая форма дихлорэтана, соответствующая конформационному углу
Основное содержание диссертации изложено в следующих публикациях:
1. Artyshenko S.V., Alignment of Molecules in a Laser Field/ S.V. Artyshenko, S.A. Zapryagaev, B.A Zon // 3-th Italian-Russian Symposium on Problems of Laser
Physics and Techniques, Palermo, Italy, September 16-20, 2000: Book of Abstr. -Palermo, 2000. - P. 45.
2. Artyshenko S.V., Rotation of molecules induced by two laser pulses / S.V. Artyshenko, V.E. Chernov, B.A. Zon // 10-th Annual International Laser Physics Workshop, Moscow, Russia, July 18-21, 2001: Book ofAbstr. - Moscow, 2001. - P. 126.
3. Артыщенко СВ., Центробежная диссоциация молекул в лазерном поле /8-я международная научно-техническая конференция «Радиолокация, навигация, связь», Воронеж 21-25 апреля 2002: Книга тезисов - Воронеж, 2002. - стр. 18.
4. Artyshenko S.V., Centrifugal breaking of molecular bonds using two laser pulses/
5.V. Artyshenko, A.M. Butirskii, B.A. Zon // Laser Physics - 2004- V. 14 - P. 857861.
5. Артыщенко СВ., Изменение состава смеси хиралъных молекул в поле лазерного излучения IСВ. Артыщенко, А.М. Бутырский // Вестник ВГУ, 2004 № 2 - С 5-7.
Заказ №44£отAtJf 2005г. Тиражей? экз. Лаборатория оперативной полиграфии ВГУ
1189
Введение
Общая характеристика работы.
1 Классическая теория выстраивания
1.1 Литературный обзор.
1.2 Уравнение Лагранжа.
1.3 Роль постоянного дипольного момента.
2 Линейная молекула в поле двух линейно поляризованных лазерных импульсов
2.1 Формулировка модели.
2.2 Уравнения движения.
2.3 Численные результаты.
3 Деформация кривой потенциальной энергии заторможенного вращения молекулы, обладающей поворотной изомерией, в поле лазерного излучения
3.1 Молекула дихлорэтана в поле линейно поляризованного лазерного импульса.
3.2 Некоторые аспекты вычисления поляризуемости молекул с помощью программы Gaussian 98.
общая характеристика работы
Актуальность проблемы
Анализ выстраивания и ориентации свободных молекул является одной из важных задач, возникающих при исследованиях динамики химических реакций, процессов адсорбции, распространения лазерного излучения в газах.
Разработанные в настоящее время способы выстраивания и ориентации молекул опираются на использование столкновительных процессов, постоянных электрических полей и оптических полей. В течение последних нескольких лет наблюдается растущий интерес к явлениям бесстолкновительной ориентации и выстраивания молекул в лазерном поле, а также к изучению возможности приложения этих явлений для лазерного контроля и управления внутримолекулярной динамикой. Подтверждением этого интереса является значительное число как экспериментальных, так и теоретических публикаций, появившихся в последние годы. Из наиболее важных работ, выполненных в этом направлении, можно указать работы, посвященные оптическому центрифугированию, приводящему к вращательной диссоциации молекул
1], использованию выстроенных молекул для генерации высших гармоник
2] и сжатию лазерных импульсов [3].
Однако, несмотря на всю значимость этого направления и большое количество посвященных ему работ, к настоящему времени все еще имеется ряд аспектов, исследованных недостаточно подробно.
Цели и задачи исследования
Целью диссертационной работы является:
• Развитие классической теории молекулярного выстраивания в лазерном поле применительно как к двухатомным, так и к более сложным молекулам, а именно: исследование вращательной диссоциации молекулы при последовательном воздействии двух лазерных импульсов с
Э ортогональными поляризациями и выяснение влияния постоянного дипольного момента молекулы на процесс выстраивания.
• Изучение влияния лазерного поля на конформационное состояние молекул, в частности, возможность появления новых поворотных изомеров в молекулах, обладающих возможностью вращения вокруг простой С-С связи.
В связи с поставленной целью в диссертационной работе решаются следующие задачи:
1. Математическое моделирование процесса диссоциации линейной молекулы с помощью воздействия на нее двумя последовательными лазерными импульсами, поляризованными во взаимно перпендикулярных плоскостях, интервал времени между которыми меньше периода свободного вращения молекулы.
2. Изучение роли постоянного дипольного момента молекулы в процессе ее ориентации в лазерном поле. щ' 3. Теоретическое обоснование и математическое моделирование деформации кривой потенциальной энергии заторможенного вращения в молекулах, обладающих возможностью вращения вокруг простой С-С связи.
Объект и метод исследования.
Объектом исследования в данной работе является система «лазерное поле + линейная молекула», в частности, молекула сероуглерода С8г и её однократный ион СБг*, а также типичный представитель класса молекул, обладающих поворотной изомериеи, — молекула дихлорэтана С2Н4С12. у Основными методами исследования являются методы классической механики и электродинамики, а также вычислительные методы квантовой химии.
Научная новизна и значимость работы
• В работе впервые предложен и описан новый механизм вращательной диссоциации молекул с помощью воздействия на нее двумя последовательными лазерными импульсами, поляризованными во взаимно перпендикулярных плоскостях, интервал времени между которыми
I меньше периода свободного вращения молекулы. Проведенное сравнение полученных результатов с результатами других авторов, позволяет сделать вывод о более высокой эффективности предлагаемого в диссертации механизма по сравнению с известными, а также о сравнительной простоте его экспериментальной реализации.
• В результате математического моделирования впервые была показана незначительность роли постоянного дипольного момента молекулы в процессе ее ориентации в лазерном поле.
• Впервые предложен и описан новый механизм лазерной деформации кривои потенциальной энергии заторможенного вращения молекул, обладающих возможностью к вращению вокруг простой С-С связи.
1 *)
Показано, что в полях с интенсивностью, превышающей
10" Вт/см , возникает новая устойчивая форма дихлорэтана, соответствующая конформационному углу ^=107°.
Основные положения, выносимые на защиту
1) Теоретическое обоснование и математическое моделирование нового механизма вращательной диссоциации молекул с помощью воздействия на них двумя последовательными лазерными импульсами, поляризованными во взаимно перпендикулярных плоскостях, интервал времени между которыми меньше периода свободного вращения молекулы. Установление незначительности роли постоянного дипольного момента молекулы в процессе ее ориентации в полях оптических частот. Существенное повышение эффективности предлагаемого в диссертации механизма вращательной диссоциации, по сравнению с предложенными ранее, а также упрощение экспериментальной реализации процесса вращательной диссоциации.
2) Теоретическое обоснование и математическое моделирование механизма лазерной деформации кривой потенциальной энергии заторможенного вращения молекул, обладающих возможностью вращения вокруг простой С-С связи, на примере молекулы дихлорэтана С2Н4СЛ2. Результаты квантовохимических расчетов диагональных элементов тензора поляризуемости молекулы дихлорэтана для различных конформационных углов ф.
Практическая значимость работы
Предложенный и описанный новый механизм вращательной диссоциации молекул, а также новый механизм лазерного контроля конформаций дихлорэтана могут быть полезны как для качественного понимания явления, так и для практических приложений, связанных с распространением лазерного излучения в молекулярных газах, а также иметь практические приложения в лазерной химии.
Публикации
Основные положения диссертационной работы изложены в двух Ш журнальных статьях [4,5] и трех тезисах Международных конференций
6,7,8].
Тема, развиваемая в диссертации, является плановой в научно-исследовательской работе кафедры математической физики и входит в тематику работ, поддержанных грантом № У2-010 Американского фонда гражданских исследований и развития для независимых государств бывшего Советского Союза (СЯБР) и Минобрнауки РФ по теме "Волновые процессы в неоднородных и нелинейных средах" (2002-2004).
Приведем краткое содержание отдельных глав данной работы. Во Введении обосновывается актуальность темы исследования, сформулированы цели, задачи, объект и методы исследования указаны положения, выносимые на защиту. Определена научная новизна и значимость полученных результатов. Даны сведения о публикациях и апробации работы.
Заключение
К основным результатам данной диссертационной работы относятся следующие:
1. Предложен новый механизм вращательной диссоциации молекул при воздействии пары лазерных импульсов, следующих друг за другом с интервалом, длительность которого меньше периода свободного вращения молекулы, и поляризованных во взаимно перпендикулярных плоскостях. Получены основные уравнения, описывающие динамику линейной молекулы в таком поле и представлены результаты численного решения динамических уравнений для молекулы сероуглерода CS2 и её однократного иона CS2+.
2. Выяснена роль постоянного дипольного момента молекулы в процессе ее ориентации в лазерном поле.
3. Предложен и описан механизм деформации кривой потенциальной энергии заторможенного вращения молекул, обладающих поворотной изомерией, в поле лазерного излучения, на примере молекулы дихлорэтана C2H4CI2. Рассчитаны диагональные элементы тензора поляризуемости этой молекулы для различных конформационных углов. Показано, что в полях о <у напряженностью выше 10 Вт/см возникает новая форма дихлорэтана, соответствующая конформационному углу ф= 107°.
Автор выражает глубокую признательность Б.А Зону за руководство работой; В.Е. Чернову за помощь при написании диссертации; Л.А. Минину и A.M. Бутырскому за полезное обсуждение рассматриваемых в ней вопросов; Себастьену Танзилли за проявленный интерес к работе.
1. Villeneuve D.M., Forced molecular rotation in an optical centrifuge / D.M.Villeneuve, S.A. Aseeyev, P.Dietrich, M. Spanner, M. Yu. 1.anov, P.B. Corkum // Phys. Rev. Lett. 2000. -V. 85-P.542 .
2. Velotta R., High-Order Harmonic Generation in Aligned Molecules / R. Velotta, N. Hay, M. B. Mason, M. Castillejo, J. P. Marangos // Phys. Rev. Lett. 2001. - V.87- P. 183901-183904.
3. Bartels R. A., Phase Modulation of Ultrashort Light Pulses using Molecular Rotational Wave Packets / R. A. Bartels, T. C. Weinacht, N. Wagner, M. Baertschy, C. H. Greene, M. M. Murnane, H. C. Kapteyn // Phys. Rev. Lett.-2002.-V.88-P. 013903.
4. Artyshenko S.V., Centrifugal breaking of molecular bonds using two laser pulses / Artyshenko S.V., Butyrski A. M., and Zon B. A., //Laser Physics 2004.-V. 14.-P. 857-861.
5. Артыщенко C.B., Изменение состава смеси хиралъных молекул в поле лазерного излучения / C.B. Артыщенко, A.M. Бутырский, // Вестник ВГУ, 2004 № 2 С. 5-7.
6. Artyshenko S.V., Rotation of molecules induced by two laser pulses / S.V. Artyshenko, V.E. Chernov, B.A. Zon // 10-th Annual International Laser Physics Workshop, Moscow, Russia, July 18-21, 2001: Book of Abstr. -Moscow, 2001.-P. 126.
7. Артыщенко C.B., Центробежная диссоциация молекул в лазерном поле / С.В. Артыщенко // 8-я международная научно-техническая конференция «Радиолокация, навигация, связь», Воронеж 21-25 апреля 2002: Книга тезисов Воронеж, 2002. - стр. 18.
8. Zon В.А., Classical theory of the molecule alignment in a laser field7 B.A. Zon // 2000, Eur. Phys. J. D.- V. 8. P. 377-384.
9. Karczmarek J., Optical Centrifuge for Molecules / J. Karczmarek, J. Wright, M.Yu. Ivanov, P.B. Corkum // Phys. Rev. Lett. -1999,V. 82. - P.3420-3423.
10. Friedrich В., Slowing of supersonically cooled atoms and molecules by time-varying nonresonant induced dipole forces / B. Friedrich // Phys. Rev. A. -2000. V.61- P. 025403-025406.
11. Barker P. F., Optical microlinear accelerator for molecules and atoms / P. F. Barker,M.N. Shneider// Phys. Rev. A.-2001.- V.64-P. 033408-033416.
12. Hasbani R., Selective dissociation of the stronger bond in HCN using an optical centrifuge / R. Hasbani, B. Ostojic, P. R. Bunker, M. Yu. Ivanov // J. Chem. Phys.- 2002. V.l 16 - P. 10636-10640
13. Kucirka J. On the deracemization of a chiral molecular beam by interaction with circularly polarized light / J.Kucirka and A.Shekhtman //, Phys. Lett. A. -1996 V.221-P. 273-276
14. Marquardt R. Radiative excitation of the harmonic oscillator with applications to Stereomutation in chiral molecules / R. Marquardt and M. Quack // J. Phys D. -1996 V.36- P.229-237
15. Salam A., On the Control of Excited State Relative Populations of Enantiomers Using Circularly Polarized Pulses of Varying Durations / A. Salam and W.J. Meath // J. Chem. Phys. 1997. -V. 106-PP. 7865-7868
16. Гришанин Б.А., Фотоиндуцированная киральность молекул перекиси водорода. / Б.А. Гришанин, В.Н. Задков // ЖЭТФ. 1999. - Т.116. -С. 12501263.
17. Shapiro М., Coherently Controlled Asymmetric Synthesis with Achiral Light/ M.Shapiro, E.Frishman and P. Brumer // Phys.Rev. Lett. 2000. -V.84-P. 1669-1672.
18. Бычков C.C., Лазерный синтез хиральных молекул в изотропных рацемических средах / С.С. Бычков, Б.А. Гришанин, В.Н. Задков// ЖЭТФ 2001.-Т. 120-С. 31-40.
19. Zon. В.А., Born-Oppenheimer approximation for molecules in a strong light field/ B.A.Zon., // Chem.Phys.Lett. 1996. -V.262-P.744-746
20. Pullman D. P., Facile alignment of molecular rotation in supersonic beams / D. P. Pullman, B. Friedrich, and D. R. Herschbach // J. Chem. Phys. 1990. -V. 93.-P. 3224-3236
21. Aquilanti V., Velocity dependence of collisional alignment of oxygen molecules in gaseous expansions / V. Aquilanti, D. Ascenzi, D. Cappelletti, and F. Pirani // Nature (London) 1994. - V. 371. - P. 399.
22. Aquilanti V., A quantum mechanical view of molecular alignment and cooling in seeded supersonic expansions / V. Aquilanti, D. Ascenzi, M. de Castro Vitores, and F. Pirani, D. Cappelletti // J. Chem. Phys.- 1999. V. 111. -P. 2620-2632.
23. Brooks P. R., Molecular beam reaction of K atoms with sideways oriented CF3I / P. R. Brooks, J. S. McKillop and H. G. Pippin // Chem. Phys. Lett. -1979.-V. 66.-P. 114-148.
24. Baugh D. A., Production of a pure, single ro-vibrational quantum-state molecular beam / D. A. Baugh, D.Y. Kim, V. A. Cho, L. C. Pipes, J. C. Petteway and C. D. Fuglesang // Chem. Phys. Lett. 1994. - V. 219. - P. 207213.
25. Seideman T., On the selection of magnetic states in angle-resolved photodissociation / T. Seideman // J.Chem.Phys. 1995. - V.102.- P. 64876498.
26. Torres E. A., Experimental and theoreticalphotofragmentation dynamics of rovibronic-magnetic state-selected ND3 /E. A. Torres, D. Y. Kim , L. C. Pipes , D. A. Baugh and T. Seideman // J. Chem. Soc., Faraday Trans., 1997,V.93- (5), 931 -940.
27. Loesch H. J., Brute force in molecular reaction dynamics: A novel technique for measuring steric effectsl H. J. Loesch, A. Remscheid // J. Chem. Phys. -1990. V.93- P. 4779-4790.
28. Wu M., Photodissociation of molecules oriented by dc electric fields: Determining photofragment angular distributions / M. Wu, R. J. Bemish, R. E. Miller // J.Chem.Phys. 1994. - V.101- P. 9447-9456.
29. Estler R. C. , Laser-induced chemiluminescence: variation of reaction rates with reagent approach geometry / R. C. Estler, R. N. Zare // J. Am. Chem. Soc. 1978-V. 100-P. 1323-1324.
30. Зон Б.А., Нерезонансное рассеяние мощного света молекулой/ Б.А. Зон, Б.Г. Кацнельсон// ЖЭТФ-1975. -Т.-69. -С.1167-1178.
31. Friedrich В., Alignment and Trapping of Molecules in Intense Laser Fields /В. Friedrich and D. Herschbach // Phys. Rev. Lett.- 1995. V.74-P.4623-4626.
32. Friedrich В., Polarization of Molecules Induced by Intense Nonresonant Laser Fields. / B. Friedrich and D. Herschbach // J. Phys. Chem. 1995. -V.99-P. 15686-15693.
33. Seideman Т., Rotational excitation and molecular alignment in intense laser fields / T. Seideman // J.Chem.Phys. 1995. - V.103- P. 7887-7896.
34. Kim W., Spectroscopy of pendular states in optical-field-aligned species / W. Kim and P. M. Felker // J. Chem. Phys. -1996. V.104- P. 1147-1150.
35. Kim W., Ground-state intermolecular spectroscopy and pendular states in benzene-argon / W. Kim and P. M. Felker // J. Chem. Phys.-1997. V. 107-P. 2193-2204.
36. Larsen J. J., Femtosecond photodissociation dynamics of I2 studied by ion imaging / J. J. Larsen, Nils Jakob Morkbak, Johannes Olesen, Nis Bjerre, Mette Machholm, Soren Rud Keiding, Henrik Stapelfeldt // J. Chem. Phys. -1998. -V.109-P. 8857-8863.
37. Larsen J. J., Aligning molecules with intense nonresonant laser fields! J. J. Larsen, H. Sakai, C. P. Safvan, I. Wendt-Larsen, H. Stapelfeldt // J. Chem. Phys. -1998. V. 111- P. 7774-7781.
38. Larsen J. J., Three Dimensional Alignment of Molecules Using Elliptically Polarized Laser Fields / J. J. Larsen, K. Hald , N. Bjerre , H. Stapelfeldt, T. Seideman // Phys. Rev. Lett. 2000. - V.85- P. 2470-2473
39. Sakai H., Controlling the alignment of neutral molecules by a strong laser field / H. Sakai, C. P. Safvan , J. J. Larsen, K. M. Hilligsoe, K. Hald, H. Stapelfeldt // J. Chem. Phys.-1999.-V.110.-P. 10235-10238.
40. LappasD. G., Orientation dependence of high-order harmonic generation in hydrogen molecular ions / D. G. Lappas and J. P. Marangos // J. Phys. B.2000. -V. 33- P. 4679-4689.
41. Baumfalk R., Photodissociation of oriented HXel molecules in the gas phase! R. Baumfalk, N. H. Nahler, U. Buck // J. Chem. Phys. 2001. - V.l 14-P. 4755-4758.
42. Rosca-Pruna F., Experimental Observation of Revival Structures in Picosecond Laser-Induced Alignment of I2 / F. Rosca-Pruna, M. J. J. Vrakking //Phys. Rev. Lett. 2001. - V. 87.- P. 153902-153905.
43. Rosca-Pruna F., Revival structures in picosecond laser-induced alignment of I2 molecules. I. Experimental results ! F. Rosca-Pruna and M. J. J. Vrakking // J. Chem. Phys.- 2002. V. 116- P. 6567-6578.
44. Rosca-Pruna F., Revival structures in picosecond laser-induced alignment of I2 molecules. II. Numerical modeling / F. Rosca-Pruna and M. J. J. Vrakking // J. Chem. Phys.- 2002. V. 116- P. 6579-6588.
45. Poulsen M. D., Photodissociation of laser aligned iodobenzene: Towards selectivephotoexcitationf M. D. Poulsen, E. Skovsen, H. Stapelfeldt // J. Chem. Phys.-2002. V.l 17-P. 2097-2102.
46. Sakai H., Controlling the Orientation of Polar Molecules with Combined Electrostatic and Pulsed, Nonresonant Laser Fields / H. Sakai, S. Minemoto, H. Nanjo, H.Tanji, and T. Suzuki // Phys. Rev. Lett. 2003. - V.90- P. 083001.
47. Friedrich В., Manipulating Molecules via Combined Static and Laser Fields / B. Friedrich and D. Herschbach // J. Phys. Chem. A 1999. - V.l03- P. 10280-10288.
48. Seideman Т., Revival Structure of Aligned Rotational Wave Packets / T. Seideman // Phys. Rev. Lett. 1999. - V.83- P. 4971-4974.
49. Seideman Т., New means of spatially manipulating molecules with light / T. Seideman // J.Chem.Phys. -1999. V.l 11- P. 4397^405.
50. Seideman Т., On the dynamics of rotationally broad, spatially aligned wave packets / T. Seideman // J.Chem.Phys. -2001. V. 115-P. 5965-5973.
51. Сухарев M.E., Вращение и выстраивание двухатомных молекул и их молекулярных ионов в сильных лазерных полях/ М.Е. Сухарев, В.П. Крайнов// ЖЭТФ-1998. -Т. -113. -С.573-582.
52. Андрюшин А.И., Квазиэнергетические вращательные состояния и выстраивания молекул в сильном лазерном поле / А.И. Андрюшин, М.В. Федоров // ЖЭТФ. -1999. -Т.116. С. 1551-1554.
53. Dion С. М., Two-frequency IR laser orientation of polar molecules. Numerical simulations for HCN / С. M. Dion, A. D. Bandrauk, O. Atabek, A. Keller, H. Umeda and Y. Fujimura // Chem. Phys. Lett. -1999. -V. 302. P. 215-223.
54. Dion С. M., Laser-induced alignment dynamics of HCN: Roles of the permanent dipole moment and the polarizability / С. M. Dion, A. Keller, O. Atabek, A. D. Bandrauk // Phys. Rev. A. 1999. - V. 59. - P. 1382-1391.
55. Henriksen N. E., Molecular alignment and orientation in short pulse laser fields / N. E. Henriksen // Chem. Phys. Lett. 1999. - V. 312. - P. 196-202.
56. Yan Z.-C., Photomanipulation of external molecular modes: A time-dependent self-consistent-field approach / Z.-C. Yan, T. Seideman // J.Chem.Phys. 1999.- V. Ill-P. 4113-4120.
57. Keller A., Laser-induced molecular rotational dynamics: A high-frequency Floquet approach / A. Keller, С. M. Dion, O. Atabek I I Phys. Rev. A 61. 2000. -V. 61-P. 023409-023419.
58. F. Legare., Preparation and alignment of highly vibrationally excited molecules by CARP chirped adiabatic Raman passage / F. Legare, S.Chelkowski, A. D. Bandrauk // Chem.Phys. Lett.- 2000. -V. 329 - P. 469-476.
59. Averbukh I.Sh., Angular focusing, squeezing and rainbow formation in a strongly driven quantum rotor! I. Sh. Averbukh, R. Arivieu// Phys. Rev. Lett. 2001. V. -87. -P. 163601-163604.
60. Cai. L., Time-Dependent Alignment and Orientation of Molecules in Combined Electrostatic and Pulsed Nonresonant Laser Fields/ L.Cai, J. Marango, B. Friedrich // Phys. Rev. Lett. 2001. -V.86-P. 775-778.
61. Dion C. M., Orienting Molecules Using Half-Cycle Pulses / C. M. Dion, A. Keller and O. Atabek// Eur. Phys. J. D. 2001. V.14-P. 249.
62. Hoki K., Quantum control of alignment and orientation of molecules by optimized laser pulses / K. Hoki and Y. Fujimura // Chem.Phys. 2001. V.267. -P. 187-193.
63. Machholm M., Postpulse alignment of molecules robust to thermal averaging / M. Machholm // J. Chem. Phys.-2001. V.l 15- P. 10724-10730.
64. Machholm M., Field-Free Orientation of Molecules / M. Machholm, N. E. Henriksen// Phys. Rev. Lett.-2001.-V.87-P. 193001-193004.
65. Dion C. M., Optimal laser control of orientation: The kicked molecule / C. M. Dion, A. Ben Haj-Yedder, E. Canees, C. Le Bris, A. Keller, O. Atabek // Phys. Rev. A. 2002. - V.65-P. 063408-063414.
66. Guerin S., Orientation of Polar Molecules by Laser Induced Adiabatic Passage! S. Guerin, L. P. Yatsenko, H. R. Jauslin, O. Faucher, and B. Lavorel // Phys. Rev. Lett. 2002. - V.88- P. 233601.
67. Kalosha V., Generation of Single Dispersion Precompensated 1-fs Pulses by Shaped-Pulse Optimized High-Order Stimulated Raman Scattering / V. Kalosha, M. Spanner, J. Herrmann, M. Ivanov // Phys. Rev. Lett. 2002. -V.88-P. 103901.
68. Van Leuven P., Infrared multiphoton absorption and alignment of diatomic molecules in a continuous wave field I P. Van Leuven M. Malvaldi, M. Pérsico // J.Chem.Phys. 2002. - V.l 16- P. 538-546.
69. Seideman T., Molecular optics in an intense laser field: A route to nanoscale material design! T. Seideman // Phys. Rev. A 1997. - V.56- P. R17-R20.
70. Seideman T., Time-resolvedphotoelectron angular distributions as a means of studying polyatomic nonadiabatic dynamics ! T. Seideman // J.Chem.Phys. -2000.-V.l 13-P. 1677-1680.
71. Seideman T., Time-resolved photoelectron angular distributions as a probe of coupled polyatomic dynamics / T. Seideman // Phys. Rev. A. 2001. -V.64-P.042504-042521.
72. Pershan P. S., Theoretical Discussion of the Inverse Faraday Effect, Raman Scattering, and Related Phenomenal P. S. Pershan, J. P. van der Ziel and L. D. Malmstrom // Phys. Rev. 1966. -V.143-P.574-583.
73. Seideman T., The analysis of magnetic-state-selected angular distributions: a quantum mechanical form and an asymptotic approximation / T. Seideman // Chem. Phys. Lett. 1996. -V. 253-P. 279-285.
74. Bhardwaj V. R., Quantum Interference in Double Ionization and Fragmentation of C^ in Intense Laser Fields! V. R. Bhardwaj, D. M. Rayner, D. M. Villeneuve, P. B. Corkum // Phys. Rev. Lett. 2001. - V.87- P. 253003253006.
75. Larsen J. J., Controlling the Branching Ratio of Photodissociation Using Aligned Molecules / J. J. Larsen, I. Wendt-Larsen, H. Stapelfeldt // Phys. Rev. Lett.- 1999.-V.83-P. 1123-1126.
76. Seel M., Femtosecond time-resolved ionization spectroscopy of ultrafast internal-conversion dynamics in polyatomic molecules: Theory and computational studies / M. Seel and W. Domcke // J. Chem. Phys. 1991. - V. 95. -P. 7806-7822.
77. B. Kim, Time-delayed two-color photoelectron spectra of aniline, 2-aminopyridine, and 3-aminopyridine: Snapshots of the nonadiabatic curve crossings! B. Kim, C. P. Schick, and P. M. Weber // J. Chem. Phys. 1995. -V. 103.-P. 6903-6913.
78. Blanchet V., Discerning vibronic molecular dynamics using time-resolved photoelectron spectroscopy / V. Blanchet, M. Z. Zgierski, T. Seideman and A. Stolow// Nature- 1999.-V. 401.-P. 52-54.
79. Suzuki Y., Theory of Time-Resolved Photoelectron Imaging: Nonperturbative Calculation for an Internally Converting Polyatomic Molecule / Y. Suzuki, M. Stener, and T. Seideman // Phys. Rev. Lett. -2002. -V.89-P. 233002.
80. Sakai H., Controlling the Orientation of Polar Molecules with Combined Electrostatic and Pulsed, Nonresonant Laser Fields / H.Sakai, S. Minemoto, H. Nanjo, H. Tanji, T. Suzuki // Phys. Rev. Lett. 2003. - V. 90-P. 083001.
81. Seideman T., Manipulating external degrees of freedom with intense light: Laser focusing and trapping of molecules / T. Seideman // J.Chem.Phys. 1997. -V.106-P. 2881-2892.
82. Seideman T., Shaping molecular beams with intense lightI T. Seideman // J.Chem.Phys. 1997. - V. 107- P. 10420-10429.
83. Stapelfeldt H., Deflection of Neutral Molecules using the Nonresonant Dipole Force / H. Stapelfeldt, H.Sakai, E. Constant, P. B. Corkum // Phys. Rev. Lett. 1997. -V.79-P. 2787-2790.
84. Sakai H., Optical deflection of molecules / H. Sakai, A. Tarasevitch, J. Danilov, H. Stapelfeldt, R. W. Yip, C. Ellert, E. Constant, and P. B. Corkum // Phys. Rev. A. 1998.V.57 -P. 2794-2801.
85. Zhao B. S., Molecular Lens of the Nonresonant Dipole Force / B. S. Zhao, H.S. Chung, K. Cho, S.H. Lee, S. Hwang, J. Yu, Y. H. Ahn, J. Y. Sohn, D. S. Kim, W. K. Kang, D. S. Chung // Phys. Rev. Lett. 2000. - V.85- P. 27052708.
86. Chung H. S., Molecular lens applied to benzene and carbon disulfide molecular beams / H. S. Chung, B. S. Zhao, S.H. Lee, S. Hwang, K. Cho, S.-H. Shim, S.-M. Lim, W. K. Kang ,D. S. Chung // J. Chem. Phys.- 2001. -V. 114. -P.8293-8302.
87. Zavriyev A., Ionization and dissociation ofH2 in intense laser fields at 1.064 fim, 532 nm, and 355 nm / A. Zavriyev, P. H. Bucksbaum, H. G.MulIer, D. W.Schumacher // Phys. Rev. Lett. 1990. -V.64-P.1883.
88. Zavriyev A., Softening of the Ft2 molecular bond in intense laser fields !
89. A. Zavriyev, P. H. Bucksbaum, H. G. Muller, D. W. Schumacher // Phys. Rev. A. 1990. -V.42-P.5500.
90. Yang B., High-resolution multiphoton ionization and dissociation of H2 and D2 molecules in intense laser fields / B. Yang, M. Saeed, L. F. DiMauro, A.Zavriyev, P. H. Bucksbaum // Phys. Rev. A 1991. -V44-P. 1458.
91. Codling K., Dissociative ionization of small molecules in intense laser fields! K. Codling, L.J. Frasinski // J. Phys. B 1993. -V.26-P. 783-809.
92. Strickland D. T., Optical studies of inertially confined molecular iodine ions / D. T. Strickland, Y. Beaudoin, P. Dietrich, P. B. Corkum// Phys. Rev. Lett. 1992. -V.68-P.2755.
93. Normand D., Laser-induced molecular alignment probed by a double-pulse experiment! D. Normand, L.A. Lompre, C. Cornaggia // J. Phys. B. 1992. -V.25. -L497-L503.
94. Seideman T., Role of Electron Localization in Intense-Field Molecular Ionization / T. Seideman, M. Yu. Ivanov, P. B. Corkum // Phys. Rev. Lett. 1995. -V.75-P.2819.
95. Posthumus J. H. Dissociative ionization of molecules in intense laser fields: a method of predicting ion kinetic energies and appearance intensities / J. H. Posthumus, L. J. Frasinski, A. J. Giles , K. Codling // J. Phys. B 1995. -V.28-P.349-353.
96. Ellert Ch., Disentangling molecular alignment and enhanced ionization in intense laser fields/ Ch. Ellert, P. B. Corkum // Phys. Rev. A 1999. -V.59-P.3170.
97. Charron E., Fragment angular distribution in one- and two-color photodissociation by strong laser fields! E. Charron, A. Giusti-Suzor, F. H. Mies // Phys. Rev. A 1994. -V.49-P.641-644.
98. Aubanel E. E., Molecular stabilization and angular distribution in photodissociation of H*2 in intense laser fields! E. E. Aubanel, J.M. Gauthier, A. D. Bandrauk // Phys. Rev. A 1993. -V.48-P.2145.
99. Kumar G. R., Pendular motion of linear molecules in intense laser fields! G. R. Kumar, P. Gross, C. P. Safvan, F. A. Rajgara, D. Mathur //
100. J. Phys. B.- 1996. -V. 29. - L95-L103.
101. Kumar G. R., Molecular pendular states in intense laser fields / G. R. Kumar, P. Gross, C. P. SafVan, F. A. Rajgara, D. Mathur // Phys. Rev. A 1996. -V.53-P.3098.
102. Mathur D., Angular distribution of the Products of dissociative ionization of molecules by intense laser fields!! D. Mathur, V. R. Bhardwaj, P. Gross, G. R. Kumar, F.A. Rajgara, C.P. Savfan, K. Vijayalakshmi // Laser Physics-1997. -V.7-P.829-83 8.
103. Leopold J. G., Microwave Ionization and Excitation of Rydberg Atoms/ J. G. Leopold, I. C. Percival // Phys. Rev. Lett.1978. -V.41-P.944.
104. Leopold J. G., Ionisation of highly excited atoms by electric fields. III. Microwave ionisation and excitation/ J. G. Leopold, I. C.Percival //J. Phys. B. 1979.-V.12-P. 709-721.
105. Benvenuto F., Chaotic autoionization of molecular Rydberg states! F. Ben-venuto, G. Casati, D. L. Shepelyansky // Phys. Rev. Lett.1994.-V.72-P.1818.
106. Зон Б.А., Квазиэнергетические спектры диполъной молекулы и атома водорода! Б.А. Зон, Е.И. Шолохов // ЖЭТФ-1976. -Т. -70. -С.887-897.
107. Макаров В.П., Вращательный спектр двухатомных молекул в поле интенсивной электромагнитной волны ! В.П. Макаров, М.В. Федоров // ЖЭТФ-1976. -Т. -70. -С. 1185-1196.
108. Charron Е., Two-color coherent control of H* 2 photodissociation in intense laser fields ! E.Charron, A. Giusti-Suzor, F. H. Mies // Phys. Rev. Lett. -1992. -V.71. -P.692-695.
109. Верещагин A.H., Поляризуемости молекул / А.Н. Верещагин, -Москва.: Наука, 1980. 176 с.
110. Делоне Н. Б., Нелинейная ионизация атомов лазерным излучением ! Н.Б. Делоне, В.П. Крайнов, Москва.: Физматлит, 2001. - 312 с.