1、隨著激光技術的發(fā)展，激光場中電子-原子散射成為原子碰撞研究的一個新領域，其研究對于了解大氣物理學、激光物理、天體物理學和等離子體等領域的許多現(xiàn)象具有重要的基礎應用價值。激光參與電子-原子碰撞會出現(xiàn)一些新的過程，對該過程進行深入的研究，能夠揭示出許多新的物理現(xiàn)象與效應，加深對相關粒子間相互作用及動力學過程的理解，同時也必將促進實驗技術及理論方法的發(fā)展。 由于激光場中電子-原子散射過程是一個多體相互作用過程(即含有電子、靶原子和光子

2、)，理論上精確計算非常困難。本文研究了其中具有代表性的基本碰撞模式，即：激光輔助電子被原子彈性散射的自由一自由躍遷過程，該過程中靶原子在散射前后始終保持在基態(tài)，而電子在被散射的同時吸收或發(fā)射多個光子的過程。激光場可經(jīng)典地處理為一空間均勻的線性極化的電磁場。對于單色線性激光場中自由-自由躍遷這一復雜的三體散射過程，本文利用一些假定和近似就可以把它簡化為在經(jīng)典的含時矢勢場A(t)和定域勢V(r)中運動電子的單體散射問題。由于該散射過程的復雜

3、性，通常的實驗和理論都只在散射模式G<,1>(激光場極化矢量平行于入射電子的方向)和散射模式G<,2>(激光場極化矢量垂直于電子的動量轉移矢量)下進行，而現(xiàn)有的K-W公式的結果和實驗數(shù)據(jù)間存在著很大偏差?？紤]到電子與原子間的相互作用勢在整個過程中起著至關重要的作用，本文應用二階玻恩近似方法，在G<,1>散射模式下，用含有極化勢的靜電屏蔽勢和單純的靜電屏蔽勢這兩種原子勢模型計算了激光場中電子-氬原子交換多個光子的微分散射截面，對比實驗數(shù)據(jù)

4、，表明電子-原子間的極化勢在激光輔助電子-原子散射過程中起著非常重要的作用；同樣在散射模式G<,2>下，用含有極化勢的靜電屏蔽勢計算了同等條件下的微分散射截面，對比實驗和其它理論，我們的結果明顯的好于其它理論結果。其次，本文把單模激光場變?yōu)殡p模激光場，在一階玻恩近似的基礎之上對二階玻恩近似作了詳細的公式推導，并計算了電子-氬原子在不同情況下的微分散射截面，對比一階玻恩近似計算結果的異同，總結出了一些規(guī)律。結果表明，二階玻恩近似在雙模激光