Dynamique de l'alignement et de l'orientation moleculaire induite par laser. Simulations numeriques sur hcn en champ infrarouge

par CLAUDE DION

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Osman Atabek.

Soutenue en 1999

à PARIS 11, ORSAY .

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  • Résumé

    Nous etudions par simulation numerique la dynamique de rotation de hcn induite par des impulsions courtes (1,7 ps) et intenses (10 1 3 w/cm 2) d'un laser infrarouge polarise lineairement. Nous considerons la molecule lineaire, avec les degres liberte des vibrations c-h et c n et l'angle polaire entre l'axe moleculaire et le vecteur champ electrique du laser. La propagation de paquet d'ondes est faite a l'aide de la methode de l'operateur fractionne et de la fft. Nous developpons aussi un modele floquet utilisant une approximation haute frequence, permettant une representation independante du temps du systeme et y ajoutons une approximation adiabatique pour traiter le cas d'un laser pulse. Nous trouvons que la molecule s'aligne (l'axe moleculaire colineaire avec l'axe de polarisation du laser) en environ 0,6 ps. Cet alignement est a peu pres conserve pour toute la duree de l'impulsion, mais disparait une fois le laser eteint. Pendant l'interaction avec le champ, la molecule se trouve dans des etats pendulaires. Nous observons que la dynamique de l'alignement est essentiellement conditionnee par la polarisabilite de la molecule, l'effet du moment dipolaire permanent n'etant sensible que lorsque la frequence du laser est en resonance avec une transition vibrationnelle. Nous montrons que l'orientation des molecules (i. E. Pointant toutes dans la meme direction) est possible en utilisant une combinaison de deux lasers dont un est de frequence double de l'autre et sont choisies en resonance avec les transitions vibrationnelles. Nous n'observons pas d'orientation pendant l'impulsion, mais seulement apres l'extinction du laser. En changeant l'intensite et la phase relatives des deux lasers, il est possible de modifier le degre d'orientation obtenu.


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Informations

  • Détails : 216 p.
  • Annexes : 105 ref.

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  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TH2014-014262
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