Kết quả mô phỏng trên phân tử CO 2

Một phần của tài liệu hiệu ứng giao thoa điện tử với việc tách thông tin cấu trúc phân tử oxy từ phổ sóng hài bậc cao (Trang 26 - 28)

Bằng dữ liệu mô phỏng sóng hài bậc cao của phân tử CO2 khi tương tác với laser 1300 nm, cường độ đỉnh là 2.1014 W/cm2 và độ dài xung là 30 fs, sử dụng phương pháp chụp ảnh cắt lớp phân tử [22] để tìm mô-men lưỡng cực dịch chuyển phân tử, tác giả [1] đã trích xuất được khoảng cách liên hạt nhân giữa hai nguyên tử O trong phân tử CO2. Từ việc khảo sát sự phù hợp giữa các điểm không của mô- men lưỡng cực dịch chuyển phân tử với các đường thể hiện điều kiện cho cực trị

giao thoa của hai nguồn điểm cho thấy các điểm không này có liên quan đến hiệu ứng giao thoa điện tử (hình 1.6, 1.7), tác giả [1] đã đưa ra phương pháp tách thông tin khoảng cách liên hạt nhân phân tử từ hiệu ứng giao thoa trong phổ sóng hài. Với các điểm không là các nghiệm của phương trình thành phần song song (thành phần x) và vuông góc (thành phần y) của mô-men lưỡng cực bằng 0. Tập hợp các nghiệm tạo thành họ nghiệm phụ thuộc vào góc định phương.

Hình 1.6 Các đường R cosθ = (n+ 1/2) λ và các họ nghiệm 1, 2, và 3 của thành phần x mô-men lưỡng cực dịch chuyển [1].

Hình 1.7Các đường R cosθ = và các họ nghiệm 1, 2, và 3 của thành phần y mô- men lưỡng cực dịch chuyển [1].

Trong khoảng giới hạn của số sóng ứng với vùng khả dụng – miền phẳng của phổ sóng hài, với mỗi góc định phương khác nhau sẽ tìm được bậc sóng hài ứng với điểm không của mô-men lưỡng cực dịch chuyển (do bước sóng laser được sử dụng là 1300 nm nên miền phẳng của phổ sóng hài được mở rộng đến bậc 119, tương ứng với giá trị của số sóng là 2.71 a.u.). Từ biểu thức tán sắc, biểu thức biểu diễn mối liên hệ giữa tần số (bậc) sóng hài và bước sóng của electron tái kết hợp, kết hợp với công thức điều kiện cho cực trị giao thoa, khoảng cách liên hạt nhân giữa hai nguyên tử O đã được trích xuất khá chính xác, đặc biệt là khi sử dụng cả dữ liệu sóng hài song song và vuông góc. Với dữ liệu sóng hài song song, giá trị khoảng cách liên hạt nhân thu được lệch về phía “dương” (giá trị lớn hơn khoảng cách liên hạt nhân đã biết) và ngược lại, với dữ liệu sóng hài vuông góc, giá trị khoảng cách thu được lệch về phía “âm”. Vì vậy mà giá trị trung bình của hai giá trị trên rất gần với khoảng cách liên hạt nhân chính xác, giá trị trích xuất là 4.40 ± 0.31 a.u. so với giá trị được biết là 4.41 a.u.. Không dừng lại ở đó, các tính toán còn được mở rộng cho các phân tử không cân bằng cấu trúc, cụ thể là khi khoảng cách O – O trong phân tử thay đổi 10% so với giá trị khoảng cách khi phân tử ở trạng thái cân bằng. Kết quả nhận được trong hai trường hợp này tương tự như trường hợp phân tử ở trạng thái cân bằng. Điều này chứng tỏ, sự liên quan giữa hiệu ứng giao thoa và các điểm không của mô-men lưỡng cực dịch chuyển có thể giúp chúng ta thu nhận thông tin cấu trúc phân tử, ít nhất là đối với CO2.

Một phần của tài liệu hiệu ứng giao thoa điện tử với việc tách thông tin cấu trúc phân tử oxy từ phổ sóng hài bậc cao (Trang 26 - 28)