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====== 计算动态超极化率、双光子吸收截面TPA Cross Section====== | ====== 计算动态超极化率、双光子吸收截面TPA Cross Section====== |
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本文参考文献资料: | 本文参考文献资料: |
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* 精细结构常数α=e$^2$/4πε$_0$cħ,其中e电子电荷,ε$_0$真空介电常数,c真空光速,ħ约化普朗克常数。 | * 精细结构常数α=e<sup>2</sup>/4πε<sub>0</sub>cħ,其中e电子电荷,ε<sub>0</sub>真空介电常数,c真空光速,ħ约化普朗克常数。 |
* 整数N取决于实验设置,很多文章中都取N=4 | * 整数N取决于实验设置,很多文章中都取N=4 |
* γ约化形式的二阶超极化率γ(-ω,ω,ω,-ω),在ADF中,超极化率选项选择"γ TPA",并设置ω<sub>1</sub>,即可计算得到γ(-ω<sub>1</sub>,ω<sub>1</sub>,ω<sub>1</sub>,-ω<sub>1</sub>) | * γ约化形式的二阶超极化率γ(-ω,ω,ω,-ω),在ADF中,超极化率选项选择"γ TPA",并设置ω<sub>1</sub>,即可计算得到γ(-ω<sub>1</sub>,ω<sub>1</sub>,ω<sub>1</sub>,-ω<sub>1</sub>) |
* ω频率 | * ω频率 |
* Im[]表示取虚部 | * Im[]表示取虚部 |
* σ$^{TPA}$单位为Göppert-Mayer (1 GM = 10$^{−50}$ cm$^4$ s photon$^{−1}$) | * σ<sup>TPA</sup>单位为Göppert-Mayer (1 GM = 10<sup>−50</sup> cm<sup>4</sup> s photon<sup>−1</sup>) |
原子单位下: | 原子单位下: |
* α=1/137.035999679 a.u. | * α=1/137.035999679 a.u. |
* ADF得到的γ<sub>ijkl</sub>值单位为a.u. | * ADF得到的γ<sub>ijkl</sub>值单位为a.u. |
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如果我们得到原子单位的γ<sup>TPA</sup>、ω,那么其对应的GM单位的值 = (4*3.1415927$^3$*(0.529177$^4$)*2.418884*10/(137$^2$*15))*γ<sup>TPA</sup>*ω$^2$ = 0.0008343253*γ<sup>TPA</sup>*ω$^2$ | 如果我们得到原子单位的γ<sup>TPA</sup>、ω,那么其对应的GM单位的值 = (4*3.1415927<sup>3</sup>*(0.529177<sup>4</sup>)*2.418884*10/(137<sup>2</sup>*15))*γ<sup>TPA</sup>*ω<sup>2</sup> = 0.0008343253*γ<sup>TPA</sup>*ω<sup>2</sup> |
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我们仅仅选取其中1-NMe2为例计算TPA截面。 | 我们仅仅选取其中1-NMe2为例计算TPA截面。 |
上面数据中,Im[γ<sub>XXXX</sub>] = 107766780.3550 a.u.,Im[γ<sub>XXYY</sub>] = 29233046.0292 a.u.,读者可以类似找到其他数据。 | 上面数据中,Im[γ<sub>XXXX</sub>] = 107766780.3550 a.u.,Im[γ<sub>XXYY</sub>] = 29233046.0292 a.u.,读者可以类似找到其他数据。 |
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本例中,27个数据之和$γ^{TPA}$=824647744.9551 a.u.,ω = 1.56 eV = 1.56/27.2113956 = 0.0573289 a.u.(在*.run文件中也可以找到这个数值),带入前面的公式中,得到2261 GM。 | 本例中,27个数据之和γ<sup>TPA</sup>=824647744.9551 a.u.,ω = 1.56 eV = 1.56/27.2113956 = 0.0573289 a.u.(在*.run文件中也可以找到这个数值),带入前面的公式中,得到2261 GM。 |
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分别计算1.46~1.76 eV之间的结果,得到$σ^{TPA}$曲线: | 分别计算1.46~1.76 eV之间的结果,得到σ<sup>TPA</sup>曲线: |
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