N2, CO2 định phương cố định

Một phần của tài liệu Sóng hài từ ion hóa xuyên hàm bằng laser siêu ngắn với việc nhận biết cấu trúc động phân tử (Trang 82 - 86)

Như đã đề cập ở trên, một tiêu chí quan trọng để trích xuất thông tin về khoảng cách liên hạt nhân từ dữ liệu HHG là HHG phải nhạy, có những thay đổi đáng kể khi các khoảng cách này thay đổi. Hình 3.1 cho ta phổ HHG phát ra từ phân tử N2 ứng với ba cấu hình ở trạng thái bền và hai cấu hình còn lại có khoảng cách giữa hai nguyên tử Nitơ thay đổi khoảng 10% quanh vị trí cân bằng.

Hình 3.1 (a) HHG phát ra từ N2 với các khoảng cách liên hạt nhân khác nhau. (b) HHG phát ra từ N2ứng với những sai số thực nghiệm khác nhau.

Theo hình 3.1a chúng ta thấy khi khoảng cách liên hạt nhân thay đổi khoảng 10% quanh vị trí cân bằng, cường độ HHG phát ra có những thay đổi đáng kể. Tuy nhiên việc tăng hay giảm các tham số thể hiện sai số đo đạc hầu như không ảnh hưởng nhiều đến phổ HHG, như được thể hiện trong hình 3.1b.

Tính chất nhạy cũng được kiểm nghiệm với phân tử CO2 được trình bày ở hình 3.2. Đối với phân tử CO2, các khoảng cách được chú thích trong hình 3.2 là khoảng cách C – O.

Hình 3.2 (a) HHG phát ra từ CO2 với các khoảng cách liên hạt nhân khác nhau. (b) HHG phát ra từ N2ứng với những sai số thực nghiệm khác nhau.

Sau khi kiểm tra tính nhạy của HHG đối với sự thay đổi của các khoảng cách, khảo sát sự phụ thuộc của hàm so sánh vào khoảng cách giữa các nguyên tử theo biểu thức (3.3) là việc cần tiến hành. Hình 3.3 cho thấy sự thay đổi của hàm này đối với thông tin khoảng cách với miền lấy tổng trong công thức (3.2) từ bậc 15 đến bậc 33. Rõ ràng, hàm so sánh có vị trí cực tiểu rất gần với giá trị thực nghiệm R0 cần tìm. Ngoài ra, ứng với những sai số thực nghiệm khác nhau, vị trí cực tiểu này không thay đổi. Do đó, có thể kết luận rằng dù việc đo đạc có thể gây ra sai số, nhưng kết quả trích xuất thông tin khoảng cách từ phổ HHG hầu như không bị ảnh hưởng.

Hình 3.3 Hàm so sánh HHG của N2ứng với ba giá trị R0.

Ngoài việc áp dụng cho một giá trị của góc định phương, chúng tôi tiếp tục kiểm chứng tính có cực trị của hàm so sánh cho phân tử N2 với các giá trị góc

khác nhau. Kết quả cho thấy, ứng với những góc định phương khác nhau, hàm so sánh HHG vẫn cho vị trí cực tiểu hoàn toàn phù hợp với giá trị cần tìm từ thực nghiệm R0 như kết quả trong hình 3.4.

Hình 3.4 Hàm so sánh HHG của N2 với R0 2.09 a.u. trong ba trường hợp định phương khác nhau.

Tính chất này vẫn còn giữ khi chùm laser có bước sóng và cường độ đỉnh thay đổi như hình 3.5.

Hình 3.5 Hàm so sánh HHG của N2ứng với R0 =2.09 a.u. (a) ba trường hợp khác nhau của bước sóng; (b) trường hợp khác nhau của cường độ đỉnh.

Theo các kết quả trên, ta có thể dẫn ra kết luận rằng việc áp dụng phương pháp so sánh phù hợp để trích xuất thông tin về khoảng cách liên hạt nhân cho phân tử N2 có thể tiến hành với nhiều trường hợp định phương phân tử khác nhau, cũng như với các chùm laser có bước sóng và cường độ khác nhau.

Kiểm chứng tính chất này cho các phân tử khác như CO2, chúng tôi cũng thu được kết luận tương tự. Hình 3.6 thể hiện hàm so sánh cho phân tử CO2 trong ba trường hợp khác nhau của khoảng cách liên hạt nhân R0với miền lấy tổng cũng từ bậc 15 đến bậc 33.

Hình 3.6 Hàm so sánh HHG của CO2ứng với ba giá trị R0 khác nhau.

Từ hai kết quả thu được cho các phân tử đơn giản N2 và CO2, ta nhận thấy việc áp dụng phương pháp so sánh phù hợp để trích xuất thông tin về khoảng cách liên hạt nhân trong phân tử cho kết quả đáng tin cậy. Phương pháp này có thể

được áp dụng với nhiều góc định phương hoặc những nguồn laser có những thông số đặc trưng khác nhau.

Một phần của tài liệu Sóng hài từ ion hóa xuyên hàm bằng laser siêu ngắn với việc nhận biết cấu trúc động phân tử (Trang 82 - 86)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(102 trang)