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超快激光光谱原理与技术基础电子书

  《超快激光光谱原理与技术基础》是国家科学技术学术著作出版基金资助出版的优秀科技图书。系统介绍超快光谱测量的基本原理,测量方法及各种相关器件,并融合了一线工作者自身的经验和体会,不仅让初门者对整个领域有一个富有整体感的认识,也从中学到一些实用的技能和方法。本书可作为从事时间分辨光谱研究科技人员的参考书,尤其适合该领域的研究生。书中对光谱学一些基本概念的阐述及光学实验技能的介绍也适合本科高年级学生。

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作       者:翁羽翔、陈海龙 等编著

出  版  社:化学工业出版社

出版时间:2013-07-01

字       数:33.5万

所属分类: 科技 > 自然科学 > 物理学

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  本书较系统地介绍了超快光谱研究所涉及的理论基础和实验技能。全书共16章,主要内容包括:时间分辨光谱的历史和展,分子光谱学基础,飞秒激光技术,非线性光谱学基础、原理及其应用,二维光谱实验及应用,飞秒瞬态吸收光谱技术及数据分析方法,荧光偏振及各向异性原理,超快荧光测量技术,飞秒激光脉冲性质表征方法,脉冲升温-纳秒时间分辨中红外瞬态吸收光谱,激光光谱实验中噪声与微弱信号测量以及计算机口技术。   本书可作为从事时间分辨光谱研究科技人员的参考书,尤其适合该领域的研究生。书中对光谱学一些基本概念的阐述及光学实验技能的介绍也适合本科高年级学生。 本书较系统地介绍了超快光谱研究所涉及的理论基础和实验技能。全书共16章,主要内容包括:时间分辨光谱的历史和展,分子光谱学基础,飞秒激光技术,非线性光谱学基础、原理及其应用,二维光谱实验及应用,飞秒瞬态吸收光谱技术及数据分析方法,荧光偏振及各向异性原理,超快荧光测量技术,飞秒激光脉冲性质表征方法,脉冲升温-纳秒时间分辨中红外瞬态吸收光谱,激光光谱实验中噪声与微弱信号测量以及计算机口技术。 本书可作为从事时间分辨光谱研究科技人员的参考书,尤其适合该领域的研究生。书中对光谱学一些基本概念的阐述及光学实验技能的介绍也适合本科高年级学生。
【推荐语】
《超快激光光谱原理与技术基础》是国家科学技术学术著作出版基金资助出版的优秀科技图书。系统介绍超快光谱测量的基本原理,测量方法及各种相关器件,并融合了一线工作者自身的经验和体会,不仅让初门者对整个领域有一个富有整体感的认识,也从中学到一些实用的技能和方法。本书可作为从事时间分辨光谱研究科技人员的参考书,尤其适合该领域的研究生。书中对光谱学一些基本概念的阐述及光学实验技能的介绍也适合本科高年级学生。 推荐您关注更多化学精品图书:
【作者】
翁羽翔,中国科学院物理研究所研究员,国家杰出青年基金获得者。长期从事超快时间分辨激光光谱的研究工作,主持建立纳秒时间分辨瞬态可见光光谱测量系统、建成了国际先水平的飞秒时间分辨瞬态吸收光谱仪,并研制成功飞秒光参量放大器。特别在时间分辨中红外激光光谱,立足国内的自主知识产权技术,建立了能够测定半导体晶格内及束缚态载流子的驰豫动力学的探测设备。
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内容提要

版权页

前言

第1章 时间分辨光谱技术导论

1.1 时间分辨光谱概述

1.1.1 时间分辨简介

1.1.2 飞秒化学

1.2 量子波包

1.2.1 量子力学波包

1.2.2 里德堡(Rydberg)态波包

1.2.3 波包再现结构

1.2.4 波包的制备与激发光脉宽

1.2.5 波包的产生

1.2.6 波包运动的实验测量方法

1.2.7 波包测量实例分析

1.3 密度矩阵表示

1.3.1 相干态的密度矩阵表示

1.3.2 密度算符与密度矩阵

1.3.3 纯态和混合态

1.3.4 混合态的密度矩阵

1.4 飞秒光相干振动激发的唯象处理

1.5 低频振动相干态冲击受激拉曼散射实验测量及理论分析

1.5.1 相干态冲击受激拉曼散射泵浦-探测实验测量

1.5.2 相干态冲击受激拉曼散射实验结果的理论分析

参考文献

第2章 分子光谱学基础

2.1 光谱的量子本性

2.1.1 一维谐振子的波函数

2.1.2 角动量的量子化特征

2.2 轨道与电子态

2.2.1 原子轨道与电子态

2.2.2 分子轨道与电子组态

2.3 分子对称性与分子点群

2.4 电子跃迁与光谱

2.4.1 分子的光吸收

2.4.2 跃迁矩

2.5 光谱跃迁选择定则

2.5.1 原子的电子跃迁选择定则

2.5.2 分子的电子态跃迁选择定则

2.5.3 电子态跃迁中的振动跃迁选择定则

2.5.4 纯振动、转动跃迁选择定则

2.6 激发态性质

2.6.1 激发态表示方法

2.6.2 激发态寿命

2.6.3 激发态能量

2.6.4 溶剂效应

2.6.5 无辐射跃迁过程

2.6.6 激发态反应的Kasha规则

参考文献

第3章 飞秒激光技术

3.1 飞秒脉冲激光器的发展

3.2 克尔透镜锁模掺钛蓝宝石飞秒激光振荡器

3.2.1 掺钛蓝宝石晶体的性质

3.2.2 克尔透镜锁模原理

3.2.3 钛宝石激光器谐振腔

3.2.4 激光器锁模运转特性

3.2.5 色散与色散补偿

3.3 啁啾脉冲放大器

3.3.1 展宽器与压缩器

3.3.2 啁啾脉冲放大器工作原理与结构

3.3.3 啁啾脉冲放大器实例介绍

3.4 非线性光学频率变换

3.4.1 近红外波段共线光参量放大

3.4.2 可见光波段非共线光参量放大

3.4.3 如何获得紫外、中红外波段的飞秒脉冲

3.4.4 频率变换装置实例介绍

参考文献

第4章 非线性光谱学基础

4.1 密度算符

4.1.1 纯态的密度算符

4.1.2 密度算符的时间演化

4.1.3 统计平均的密度算符

4.1.4 二能级系统密度矩阵的时间演化:无微扰情形

4.1.5 Liouville表示下的密度算符

4.1.6 退位相

4.1.7 各种表示的层级结构

4.1.8 二能级系统密度矩阵的时间演化:光学Bloch方程

4.2 微扰展开

4.2.1 动机:非微扰展开的局限

4.2.2 时间演化算符

4.2.3 相互作用表象

4.2.4 备注:Heisenberg表象

4.2.5 波函数的微扰展开

4.2.6 密度矩阵的微扰展开

4.2.7 非线性光学简介

4.2.8 非线性极化强度

4.3 双边Feynman图

4.3.1 Liouville路径

4.3.2 时序和准冲击极限

4.3.3 旋转波近似

4.3.4 相位匹配

参考文献

第5章 非线性光谱学原理及其应用

5.1 非线性光谱学

5.1.1 线性光谱学

5.1.2 三能级系统的泵浦-探测光谱学

5.1.3 量子拍光谱学

5.1.4 双脉冲光子回波光谱学

5.2 退相位的微观理论:光谱线型的Kubo随机理论

5.2.1 线性响应

5.2.2 非线性响应

5.2.3 三脉冲光子回波光谱学

5.3 退位相的微观理论:Brown振子模型

5.3.1 含时哈密顿量的时间演化算符

5.3.2 Brown振子模型

5.4 二维光谱仪:三阶响应函数的直接测量

5.4.1 单跃迁的二维光谱

5.4.2 一组耦合振子的二维红外光谱

5.4.3 弱耦合振动态的激子模型

参考文献

第6章 二维红外光谱

6.1 简介

6.1.1 二维红外光谱定义

6.1.2 二维红外光谱的用途

6.2 二维红外光谱原理

6.3 二维红外光谱实验

6.3.1 飞秒红外激光光源

6.3.2 二维红外光谱仪

6.3.3 二维红外光谱图

6.4 二维红外光谱的应用

6.4.1 快速动态变化

6.4.2 分子结构

6.4.3 分子间相互作用

6.5 展望

参考文献

第7章 二维电子态相干光谱原理、实验及理论模拟

7.1 二维光谱原理

7.2 二维可见光谱实验装置

7.3 数据采集及计算

7.4 理论

7.5 实验结果与讨论

7.5.1 实验

7.5.2 理论模拟

7.6 二维电子光谱应用举例

7.5.2 理论模拟

参考文献

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