报道了强激光脉冲电离氢原子诱导的蜘蛛状干涉光电子动量谱（PMD）的数值探究结果。标准的半经典回碰模型（SRM）虽然简化了电子行为，但是忽略了难以处理的库仑作用。与以往的数值修正不同，对电离过程的库仑作用进行解析近似处理，并将其引入到SRM中，成功构建了解析修正的SRM（AC-SRM）。运用该模型数值模拟计算了蜘蛛状PMD和库仑作用引起的干涉图样的系统性位移。用经典相位、含时薛定谔方程（TDSE）和电子轨迹等方法，对这种位移现象进行了定量分析和机理探究。结果发现，所提的经典相位方法对PMD中蜘蛛状干涉结构的库仑作用最敏感，对第一干涉极小值尤为突出。精确的TDSE数值结果也证实了由AC-SRM所得到的模拟结果的正确性。

采用半经典回碰模型(semiclassical rescattering model, SRM)和含时薛定谔方程(time-dependent Schr?dinger equation, TDSE),对线偏振激光场中氢原子的蜘蛛型光电子动量谱进行了数值模拟,重点研究了散射振幅相位的提取。基于前人的研究成果,依据SRM理论和鞍点理论,得到时间参数近似相等的结论,并提出了一种相位提取的新方法。构建了两个一级近似公式,解析表达了散射振幅相位。由所提方法获得的相位与纵向动量和横向动量有关。新方法尽管增加了计算量,但是相位提取精度有显著提高。

采用强场近似方法,对处于两个具有时间延迟的圆偏振激光场中氢原子的涡旋状光电子动量分布进行了数值模拟。在两个延时激光脉冲的作用下,电子吸收光子后克服电离阈值,从基态经由两个不同的通道跃迁到连续态,产生的电子波包之间会发生干涉。模拟结果表明,所产生的光电子动量涡旋的旋向与两脉冲的偏振方向有关,涡旋臂的数目与激光载波频率有关。动态Stark效应是一种典型的强场现象。若在电离发生的同时考虑动态Stark效应,将会观察到动量涡旋的扭曲。对顺时针的动量涡旋及其扭曲进行分析,发现扭曲现象是由动态Stark效应引入的附加相位的时间非线性特性引起的。

提高高次谐波效率一直是强场物理研究中的一个重要课题,对此人们采取了很多方法,如采用双色场、实现相位匹配、附加一个强电场或强磁场等.本文在研究双色场高次谐波的过程中,发现原子的能级结构对于高次谐波的产生效率有极大的影响,据此提出利用附加共振高频场来大幅度提高高次谐波的产生效率.