Ionización y disociación de H+2 y H2 por pulsos láser ultracortos en la región XUV

Resumen

En esta tesis se han desarrollado cálculos ab initio de la ionización multifotónica de moléculas sencillas (H2+ y H2) por pulsos láser en la región XUV y en el dominio de los fs y sub-fs. El principal objetivo de este estudio es demostrar la relevancia de la inclusión del movimiento nuclear para analizar los procesos de ionización, tanto disociativos como no disociativos. Particularmente, se analizan las distribuciones de energía cinética de los núcleos que revelan los efectos resonantes asociados con los estados vibrónicos intermedios. Y finalmente, se muestra la clara dependencia de dichas distribuciones energéticas en los procesos de ionización con la variación de la duración del pulso y/o la intensidad del láser. Los estados ligados y del continuo (tanto electrónicos como vibracionales) se obtienen mediante expansiones en funciones de base B-splines. Trabajamos en el marco de la aproximación dipolar y, para tratar el movimiento de núcleos y electrones, hacemos uso de aproximación Born-Oppenheimer. Se han llevado a cabo cálculos suponiendo un régimen perturbativo, empleando la teoría de perturbaciones independiente del tiempo, y se han comparado con los obtenidos en un régimen no perturbativo resolviendo la ecuación de Schrödinger dependiente del tiempo. En el caso del ión H2+, se han obtenido las secciones eficaces de ionización totales y diferenciales (en la energía de protones y electrones) para diferentes energías de fotón, intensidades de láser y duraciones de pulso. Las resonancias apenas se observan en las tasas integradas. A diferencia de los resultados en la aproximación de núcleos fijos, no aparecen divergencias en el régimen perturbativo a energías resonantes con los estados intermedios cuando el movimiento nuclear de forma apropiada. Como era de esperar, los resultados no perturbativos tienden a los obtenidos en la teoría de perturbaciones cuando la duración de pulso aumenta y la i