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SYCF: Symposium Cluster und Fullerene

SYCF 3: Metallcluster: Dynamik

SYCF 3.5: Vortrag

Dienstag, 16. März 1999, 15:00–15:15, MP1

Multiphotonprozesse in der Elektronendynamik von Clustern — •A. Pohl¹, P.-G. Reinhard¹, E. Suruad², and C.A. Ullrich³ — ¹Inst.f.Theor.Phys., Universit"at, Staudtstra"se 7, D-91058 Erlangen — ²Lab.Phys.Quantique, Univ. Paul Sabatier, F-31062 Toulouse Cedex — ³Dept.of Physics, Univ. of Missouri, Columbia, MU 65211

Mit Laseranregung dringt man in das Regime nichtlinearer Elektronendynamik in Clustern vor. Wir verwenden die zeitabhängige Lokale-Dichte-Approximation (TDLDA) als ein robustes Werkzeug zur theoretichen Exploration von zwei Aspekten nichtlinearer Dynamik: Multiphotonionisation und "‘second harmonic generation"’ (SHG). Dabei konzentrieren wir uns auf Natrium-Cluster und C₆₀.

Multiphotonionisation, d.h. die Emission eines Elektrons durch Kooperation mehrerer Photonen, kann bei Atomen gut durch höhere Ordnung Störungsrechnung beschrieben werden. TDLDA-Rechnungen haben jedoch gezeigt, da"s dies in Clustern nicht mehr gilt, weil sich die Plasmonresonanz als nicht-perturbativer Prozess "‘dazwischenschiebt"’ [1]. Wir untersuchen die Mutiphotonionisation nun unter variierten Bedingungen (Laserfrequenz, Plasmonresonanz und Ionisationsschwelle). Bei geeigneter Ber"ucksichtigung der Plasmonresonanz kann man am Ende doch wieder relativ simple Faustregeln aus den Ergebnissen extrahieren.

Nichtlineare Elektronendynamik spielt auch unterhalb der Ionsiationsschwelle eine Rolle, wobei SHG einer der prominentesten Effekte in diesem Regime ist. Erg"anzend zu den Studien "uber Multiphotonionisation stellen wir auch Ergebnisse sytematischer TDLDA-Rechnungen zur SHG vor, mit speziellem Augenmerk auf die Trends mit der Laserintensit"at und die Abh"angigkeit von der Reflexionsasymmetrie des Clusters.

[1] C.A. Ullrich, P.-G. Reinhard, E. Suraud, J. Phys. B 30 (1997) 5043