Theoretical Femtosecond Physics: Atoms and Molecules in Strong Laser Fields

Z......Page 
Preface 7......Page 0007
--- derivation of radiation law, 3......Page 0013
spontaneous emission, 6......Page 0016
population inversion, 8......Page 0018
quality factor, 10......Page 0020
Ti:Sapphire laser, 12......Page 0022
vibrogram, 14......Page 0024
1.4 Some Gaussian Integrals 15......Page 0025
References 16......Page 0026
--- 17-29......Page 0027
separation of variables, 18......Page 0028
unitary operator, 20......Page 0030
--- spectral representation, 23......Page 0033
--- of potential, 25......Page 0035
2.2.1 Feynman’s Path Integral 30......Page 0040
sign problem, 35......Page 0045
--- 38-40......Page 0048
resummation, 40......Page 0050
--- Hartree Ansatz, 42......Page 0052
quantum-classical methods, 43-45......Page 0053
--- periodically time-dependent, 45......Page 0055
--- numerical solution, 48-65......Page 0058
Zassenhaus formula, 52......Page 0062
second-order differencing, 56......Page 0066
symplectic integration, 58-60......Page 0068
2.A The Royal Road to the Path Integral 65......Page 0075
2.B Variational Calculus 67......Page 0077
--- of Hamilton equations, 69......Page 0079
prefactor, 71......Page 0081
References 72......Page 0082
minimal coupling, 77-79......Page 0085
mechanical, 79......Page 0087
--- in Kramers-Henneberger frame, 81......Page 0089
Volkov wavepacket, 82-83......Page 0090
3.2.1 Dipole Matrix Element 83......Page 0091
--- two-level system, 84......Page 0092
tunneling, 86......Page 0094
pulse envelope, 89......Page 0097
parity transformation, generalized, 91,......Page 0099
incoherent field, 93......Page 0101
Jaynes-Cummings model, 95......Page 0103
hydrogen atom, 97-101......Page 0104
--- harmonics, 98......Page 0105
confluent hypergeometric functions, 99......Page 0106
--- tunnel, 101-104......Page 0108
--- multi-photon, 104-108......Page 0111
--- above threshold, 109-111......Page 0116
strong field, 111-113......Page 0118
--- first order approximation, 113......Page 0120
high harmonic generation, 119-131......Page 0126
--- 123......Page 0130
plateau formation in HHG, 124-125......Page 0131
Volkov solution, 126......Page 0133
--- Rydberg, 131......Page 0138
References 133......Page 0140
5.1.1 Electronic Potential Energy Surfaces 135......Page 0142
variational LCAO method, 140......Page 0147
molecular alignment, 142......Page 0149
5.2.2 Nuclei in Motion 147......Page 0154
--- channel, 151......Page 0158
--- total, for molecule, 152......Page 0159
--- HF, 156......Page 0163
5.3.3 Coupled Potential Surfaces 159......Page 0166
pump-probe experiment, 168-177......Page 0175
5.4 Control of Molecular Dynamics 177......Page 0184
5.4.1 Control of Tunneling 178......Page 0185
5.4.2 Control of Population Transfer 185......Page 0192
reaction channel, 189......Page 0196
--- CH stretch, 195......Page 0202
quantum computing, 197-199......Page 0204
5.A Relative and Center of Mass Coordinates for H+2 200......Page 0207
two levels, 201......Page 0208
--- 202......Page 0209
--- splitting, 203......Page 0210
5.E The Quantum Mechanical Adiabatic Theorem 205......Page 0212
References 206......Page 0213
Index 209......Page 0216
area theorem, 89......Page 97
175......Page 182
199......Page 206
--- over one period, 46......Page 0056
--- spontaneous, 4......Page 0014
--- 45......Page 55
151......Page 158
141......Page 148
Hermite polynomials, 49......Page 0059
anti-bunching, 7......Page 0017
Rosen-Zener model, 90......Page 98
114......Page 121
--- bare, 1d, 99......Page 106
131......Page 138
148......Page 155
cutoff, 122......Page 129
pulse shaper, 14......Page 24
24......Page 34
65......Page 75
166......Page 173
180......Page 187
202......Page 209
avoided crossing, 150......Page 157
154......Page 161
184......Page 191
--- dynamical, 173......Page 0180
143......Page 150
183......Page 190
124......Page 131
152......Page 159
195......Page 202
201......Page 208
Brillouin zone, 47......Page 0057
carrier envelope phase, 12......Page 22
population transfer, 185......Page 192
implicit method, 57......Page 0067
--- CH stretch, 194......Page 0201
156......Page 163
coherent states, 60......Page 0070
creation operator, 49......Page 59
162......Page 169
orthonormality relation, 153......Page 0160
169......Page 176
--- Coulomb potential, 1d, 100......Page 0107
root search problem, 36......Page 46
78......Page 86
79......Page 87
81......Page 89
overlap integral, 137......Page 0144
109......Page 116
115......Page 122
--- soft-core, 100......Page 107
stroboscopic dynamics, 116......Page 123
--- 111......Page 118
127......Page 134
87......Page 95
--- 106......Page 113
--- 149......Page 156
161......Page 168
57......Page 67
60......Page 70
survival of the fittest, 196......Page 0203
125......Page 132
--- STIRAP, 187......Page 0194
rotating wave approximation, 87-89,......Page 0095
--- 154......Page 0161
--- acceleration, 120......Page 127
ponderomotive potential, 83......Page 91
--- gradient, 157......Page 164
179......Page 186
--- Condon approximation, 162......Page 0169
84......Page 92
time-evolution operator, 20......Page 30
mapping Hamiltonian, 164......Page 0171
--- against dissociation, 148......Page 0155
138......Page 145
umbrella mode, 8......Page 18
--- 147......Page 154
--- of light particle, 44......Page 0054
effective potential, 42......Page 52
43......Page 53
--- time-evolution, 120......Page 0127
square well, 27-29......Page 0037
--- 19......Page 29
50......Page 60
205......Page 212
spectrum, local, 24......Page 0034
--- 2......Page 12
--- of radial part of kinetic energy, 143......Page 0150
eigenstates, two-level system, 85......Page 0093
--- for expansion coefficients, 50......Page 0060
136......Page 143
153......Page 160
44......Page 54
137......Page 144
Planck radiation law, 3......Page 13
10......Page 20
94......Page 102
energy density, 4......Page 14
leap frog method, 59......Page 0069
--- interaction picture, 39......Page 0049
--- expansion, 51......Page 0061
197......Page 204
91......Page 99
178......Page 185
ICN, 174-177......Page 0181
--- integral, 127......Page 0134
semigroup property, 23......Page 33
172......Page 179
--- 55-56......Page 0065
--- of dipole, 121......Page 128
--- of dipole acceleration, 121......Page 0128
Fourier-Bessel series, 142......Page 149
--- coupled, 159......Page 166
--- Rosen-Zener, 165......Page 0172
Stark effect, 9......Page 0019
free particle, 26......Page 0036
--- linearized, 62......Page 0072
Hamilton’s principal function, 31......Page 0041
--- over the barrier, 102......Page 0109
80......Page 88
Gaussian integral, 15......Page 25
Taylor expansion, 33......Page 43
67......Page 77
71......Page 81
105......Page 112
164......Page 171
--- propagation, 25......Page 35
63......Page 73
quiver amplitude, 82......Page 90
--- thawed, 64......Page 0074
135......Page 142
Riccati differential equation, 26......Page 36
58......Page 68
62......Page 72
Stokes pulse, 186......Page 0193
Hamilton’s principle, 35......Page 45
68......Page 78
--- van Vleck Ansatz, 36......Page 0046
51......Page 61
200......Page 207
47......Page 57
--- coherent destruction of, 179-185......Page 0186
--- Weyl transformed, 66......Page 0076
molecular orbital method, 138......Page 0145
118......Page 125
symplectic matrix, 70......Page 0080
123......Page 130
optimal control, 189......Page 196
--- 2......Page 0012
hypergeometric function, 166......Page 0173
144......Page 151
38......Page 48
186......Page 193
--- charge resonance enhanced, 145-147......Page 0152
103......Page 110
--- rate, 102......Page 109
145......Page 152
virial theorem, 104......Page 111
117......Page 124
Jacobi-Anger formula, 129......Page 0136
Rydberg state, 114......Page 0121
projection operator, 191......Page 0198
31......Page 41
Weyl transformation, 32......Page 42
Landau-Zener formula, 90......Page 0098
--- variational, 144......Page 0151
113......Page 120
160......Page 167
--- 136-139......Page 0143
59......Page 69
70......Page 80
survival probability, 117......Page 0124
--- expansion, 40......Page 50
--- Morse parameters, 199......Page 0206
Monte-Carlo calculation, 125......Page 0132
140......Page 147
perturbation theory, 169......Page 0176
unitary transformation, 77......Page 85
occupation number operator, 163......Page 0170
OH stretch, 157......Page 0164
--- of coherent state matrix element, 61......Page 0071
129......Page 136
194......Page 201
--- flux density, 18......Page 28
177......Page 184
time-ordering operator, 22......Page 32
30......Page 40
61......Page 71
69......Page 79
quantum chemistry, 139......Page 146
155......Page 162
206......Page 213
--- frequency, 180......Page 0187
112......Page 119
two levels, 86......Page 94
88......Page 96
187......Page 194
Wien radiation law, 5......Page 0015
reduced mass, 98......Page 105
reflection principle, 171......Page 0178
64......Page 74
165......Page 172
174......Page 181
scaling transformations, 116......Page 0123
short-time approximation, 168......Page 175
side bands, 11......Page 0021
52......Page 62
170......Page 177
--- from short-time propagator, 33......Page 0043
126......Page 133
181......Page 188
41......Page 51
--- of exponent, 34......Page 0044
three-step model, 119......Page 126
velocity gauge, 80......Page 0088
--- interaction picture, 39......Page 49
93......Page 101
--- minimally coupled, 78......Page 0086
two surfaces, 160......Page 0167
85......Page 93
time-slicing, 21......Page 31
55......Page 65
unitary propagation, 41......Page 0051
--- mixed matrix element of, 63......Page 0073
Trotter product, 53......Page 0063
--- period, 181......Page 0188
WKB quantization, 105......Page 0112
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