NIR Femtosecond Control of Resonance-Mediated Generation of Coherent Broadband UV Emission
我们利用整形近红外(NIR)脉冲来控制原子共振介导的(2+1)三光子激发中相干宽带紫外(UV)辐射的产生。实验和理论结果提出的相位控制的总发射的紫外线在原子钠(Na)的产额。基于我们确认的理解,我们提出了一个新的简单的方案,用于产生成形的飞秒脉冲在UV/VUV光谱范围内使用控制原子共振介导的产生三次(或更高阶)谐波。
2007-10-05 physics.atom-ph physics.chem-ph
Coherent vibrational dynamics in molecular bond breaking: methyl radical umbrella mode probed by femtosecond x-ray spectroscopy
University of California, Berkeley(加州大学伯克利分校);Lawrence Berkeley National Laboratory(劳伦斯伯克利国家实验室);ShanghaiTech University(上海科技大学)
通过飞秒X射线光谱探测甲基自由基伞形振动模式的相干振动动力学,揭示了高能级振动与量子拍动现象。
2026-01-29 physics.atom-ph
Frequency-Domain Coherent Control of Femtosecond Two-Photon Absorption: Intermediate-Field vs. Weak-Field Regime
利用扩展的四阶微扰描述,在强频域中详细分析了飞秒双光子吸收的相干控制。相应的吸收是相干诱导的弱场非共振双光子跃迁,以及由四光子跃迁涉及三个吸收光子和一个发射光子。这两组跃迁之间的干涉导致了中场和弱场吸收动力学之间的差异。相应的干涉性质(建设性的或破坏性的)强烈依赖于从双光子跃迁频率的一半的脉冲光谱的失谐方向。研究的模型系统是原子钠,其中实验和理论结果。这里获得的详细的理解作为一个合理的形状的飞秒脉冲的相干控制的基础,在一个制度的相当大的吸收产量。
2007-09-05 physics.atom-ph physics.chem-ph
Photoassociation and coherent transient dynamics in the interaction of ultracold rubidium atoms with shaped femtosecond pulses - II. Theory
从理论上研究了超冷铷原子与飞秒激光脉冲的光缔合作用。脉冲的频谱被切断,以便抑制处于和接近原子共振频率的脉冲幅度。这导致作为时间函数的激光脉冲的长尾,从而引起光缔合动力学中的相干瞬态。它们被研究作为一个功能的截止位置和啁啾的脉冲。电子激发态中的分子形成归因于强场区中的非共振激发。
2009-04-20 physics.atom-ph physics.chem-ph
Photoassociation and coherent transient dynamics in the interaction of ultracold rubidium atoms with shaped femtosecond pulses - I. Experiment
实验研究了超冷原子与整形飞秒激光脉冲的光缔合相互作用过程。我们证明了电子激发,束缚分子状态使用光谱切割飞秒激光脉冲调谐到铷D1或D2渐近线以下的铷原子对的光缔合。时间分辨的泵浦-探测光谱揭示了分子形成速率的相干振荡,这是由于电子激发中的相干瞬态动力学。振荡频率分别对应于铷D_1或D_2谱线的谱截止位置对渐近跃迁频率的失谐。作为脉冲能量的函数的分子光缔合信号的测量揭示了非线性依赖性,并指示非微扰激发过程。啁啾关联激光脉冲允许我们改变相干瞬态的相位。此外,在电子基态的分子的签名被发现,这是由于分子形成飞秒光缔合随后自发衰变。在随后的文章中[A]。Merli等人,的量子力学计算,比较以及与实验数据,并揭示了进一步的细节所观察到的相干瞬态动力学。
2009-04-01 physics.atom-ph physics.chem-ph
Self-referenced coherent diffraction x-ray movie of Angstrom- and femtosecond-scale atomic motion
时间分辨飞秒X射线衍射图案从激光激发的分子碘被用来创建一个电影的分子内运动的时间和空间分辨率为$30~$ fs和$0.3$ fs。高的空间保真度是由于运动的激励和静态的初始电荷分布之间的干扰。这种X射线干涉以前还没有被用来对分子内部运动成像。初始状态被用作本振子的外差放大的激发电荷分布,以恢复在100 ngstrom和飞秒尺度上的原子运动的真实空间电影。相干振动运动和色散,离解和旋转失相都清晰可见的数据,从而证明了惊人的灵敏度外差方法。
2016-08-31 physics.atom-ph quant-ph
Coherent Control of Multiphoton Transitions with Femtosecond pulse shaping
我们探索的超快整形脉冲的影响,没有一个单光子共振的二能级系统,通过开发一个多光子密度矩阵的方法。我们利用的事实是,中间虚态的动力学在我们的激光脉冲时间尺度内是不存在的。在此条件下,多光子的结果与单光子的结果相似,从而有可能将单光子相干控制的思想推广到多光子相干控制。
2001-02-28 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Multiphoton Femtosecond Coherent Control in the Single-Cycle Regime
在弱场条件下,研究了整形单周期脉冲对原子双光子吸收的相干控制。对脉冲的稳定载波包络相位(CEP)的控制被确定为允许充分利用超宽脉冲频谱的关键参数。除了顺序的双光子路径之外,该带宽足以提供在基态和激发态之间耦合的附加拉曼型路径。通过对CEP的控制,有效地控制了不同途径之间的干扰。在频域中分析了简化的二能级模型,其中应用了合理的脉冲成形。发展的直觉适用于原子Cs和验证的含时薛定谔方程的精确数值解。
2009-10-20 physics.atom-ph physics.chem-ph
Coherent control of superradiance from nitrogen ions pumped with femtosecond pulses
在近红外飞秒激光泵浦下,环境空气中的单离化氮分子产生超辐射。在这里,我们展示了这种超辐射的相干控制,通过注入一对共振种子脉冲内的氮气等离子体。当两个播种脉冲之间的延迟被微调时,观察到391.4 nm的超辐射与1.3 fs的周期的强调制,精确地指出宏观相干性在这个激射过程中的重要作用。基于这种时间分辨方法,实验揭示了两个能级之间宏观相干性的复杂时间演化,发现在低气压范围内,这种时间演化持续约10皮秒。这些观测结果为基于氮离子的“空气激光”提供了一个新的控制水平,它可以在光学遥感中找到潜在的应用。
2018-07-31 physics.atom-ph physics.optics
Femtosecond induced transparency and absorption in the extreme ultraviolet by coherent coupling of the He 2s2p (1P0) and 2p2 (1Se) double excitation states with 800 nm light
利用飞秒高次谐波瞬态吸收光谱技术研究了He 2s 2 p(1 Po)和2 p2(1 Se)双激发态在800 nm强场作用下的电磁诱导类共振行为和极紫外诱导吸收.在60.15 eV处的1 s2 \to 2s 2 p跃迁附近的探测揭示了由于双激发态的相干耦合而形成的Autler-Townes双峰。只有当两个双激发态的光场电离到N = 2连续时,才能得到与实验光谱的定性一致的理论模型。由于未扰动探测跃迁的Fano q参数是有限的,激光修饰的He原子分别在负和正探测能量失谐处表现出增强的透明性和吸收性。
2007-11-08 physics.atom-ph physics.chem-ph
Coherent blue emission induced by a combination of diode and femtosecond lasers
本文报道了在超短脉冲训练和连续半导体激光器的联合作用下,在铷蒸气中产生准直蓝光的实验研究。双光子跃迁5S -5 P $_{3/2}$ - 5D的每一步都由其中一个激光器激发,5S和6P $_{3/2}$态之间的诱导相干性负责产生蓝色光束。激发光谱的测量揭示了频率梳状结构,表明每个单独的模式是负责诱导的非线性过程。对原子密度的强信号依赖性的特征在于急剧增长和快速饱和。
2016-05-01 physics.atom-ph physics.optics
Femtosecond Photo-Induced Multiphoton Analog Computation for Symmetry-Based Pattern Classification
多光子飞秒相干控制用于实现创新的光诱导模拟相干计算,通常可能是未来的“智能硬件”的基础。具体实现的计算任务是将未知序列分类为以下三组之一:(i)由相同数字组成的常数序列,(ii)围绕给定点反对称的序列,或(iii)两者都不是。输入序列被编码成一个宽带飞秒脉冲的光谱相位和计算任务正在进行的照射物理系统的多光子非线性响应。这里,它是钠原子(Na)中的同时相干双光子和三光子吸收。相应的计算资源是由飞秒脉冲的宽光谱光诱导的初始到最终多光子激发路径的流形。答案是通过测量只有两个可观测量,这是两个国家的人口通过两个和三个光子吸收过程激发。因此,计算任务是在一个恒定数量的操作完成,而不管序列长度。因此,所提出的方案,其中飞秒脉冲作为一个查询和照射的物理系统作为一个预言,提供了足够的增益的计算复杂性。
2009-10-20 physics.atom-ph physics.chem-ph
Isotope-Selective Strong Field Ionization of Semi-Heavy Water
本研究以半重水(HOD)为对象,利用双飞秒强红外激光脉冲实现沿OH键的选择性隧穿电离,通过三重电离后离子动量的三维时间分辨测量验证了该同位素选择性强场电离效应。
2024-08-17 physics.atom-ph physics.chem-ph physics.optics
Generation of Intense Phase-Stable Femtosecond Hard X-ray Pulse Pairs
在X射线域中的相干非线性光谱和成像提供了对电子和原子核的耦合运动的直接洞察,具有电子长度和时间尺度上的分辨率。这种技术的实验实现将大大受益于获得强烈的,相干的飞秒X射线脉冲对。我们观测到了相位稳定的X射线脉冲对,脉冲宽度约为1 fs,间隔约为2 - 5 fs,脉冲能量为5.9 keV(2.1埃),光子数为3 × 10~(-7)。高度定向的脉冲对通过由X射线自由电子激光引起的超荧光和种子受激锰K-α发射中的干涉条纹来表现。条纹构成的时间-频率X射线模拟的杨氏双缝干涉允许频域X射线测量与阿秒时间分辨率。
2021-10-15 physics.atom-ph
Two-photon coherent control of femtosecond photoassociation
利用短激光脉冲的光缔合作用可以产生超冷基态分子。宽带激发似乎是驱动从两个散射原子形成处于其振动基态的分子所需的一系列激发和去激发步骤的自然选择。然而,飞秒光缔合的首次尝试受到了消除原子激发导致陷阱耗尽的要求的阻碍。另一方面,非常接近原子跃迁的分子能级将被激发。飞秒激光器的宽带宽似乎是一个障碍。为了克服宽带激光驱动窄跃迁的表面冲突,我们提出了一个双光子光缔合方案。在弱场区,可以利用光谱相位图来消除原子谱线。当激发是由一个以上的光子,在现场的不同途径可以建设性或破坏性的干扰。在强场状态下,可以应用时间相位来控制动态斯塔克位移。通过选择使能级不共振的相位来抑制原子跃迁。在弱场和强场两种情况下,我们得到了原子双光子暗态的解析解。因此,双光子激发可能为光缔合的相干控制铺平道路。最终,这种方案的成功将取决于激发电子态和跃迁偶极矩的细节。我们探索了碱金属和碱土金属二聚体的双光子飞秒光缔合的可能性,并以钙为例进行了详细的研究。
2008-10-31 physics.atom-ph physics.chem-ph
Low and high intensity velocity selective coherent population trapping in a two-level system
利用689nm窄线宽的互组合谱线,对锶原子二能级系统中的速度选择相干布居俘获进行了亚反冲冷却的实验研究。这里,反冲位移和线宽之间的比率高达0.64。我们发现,在一个更广泛的动量剖面,亚反冲功能的发展,其幅度是强烈依赖于共振失谐。我们将这种结构归因于速度选择相干布居俘获机制。我们还表明,人口捕获现象导致复杂的动量分布的情况下,高度饱和的过渡,显示了众多的subrecoil功能的反冲动量的整数倍。
2009-07-30 physics.atom-ph
Precise Control of Molecular Dynamics with a Femtosecond Frequency Comb - A Weak Field Route to Strong Field Coherent Control
我们提出了一个通用的和高效的计划,用于执行窄带拉曼分子振动能级之间的跃迁,使用一个相干训练的弱泵浦-转储对整形超短脉冲。弱脉冲的使用允许在微扰状态中的相干控制的框架内进行分析描述,而许多脉冲对的相干积累使得能够实现具有高光谱选择性的接近1的传输效率,从而形成泵-给出了频率梳的概念,并通过动力学仿真验证了其可行性和鲁棒性在Rb $_2$中。我们考虑应用这一概念形成稳定的,深绑定,超冷分子。
2006-09-05 physics.atm-clus physics.atom-ph physics.optics
Quantum state measurement using coherent transients
介绍了时间分辨量子态全息术的原理和实验验证。测量了超短啁啾激光脉冲与激发态相互作用过程中的量子态。这是通过操纵飞秒脉冲和铷原子相互作用产生的相干瞬态来实现的。
2006-01-30 physics.atom-ph
Coherent control of bond making: The performance of rationally phase-shaped femtosecond laser pulses
光诱导二元反应相干控制的第一步是成键或光缔合。我们最近已经证明了在热镁原子的多光子飞秒光缔合中的键形成的相干控制,使用线性啁啾脉冲[Levin等人,arXiv:1411.1542]。通过正啁啾脉冲增强了光缔合镁二聚体的检测产率,这在理论上可以通过纯化和啁啾依赖的拉曼跃迁的组合来解释。通过脉冲优化可以进一步提高产量,从而产生具有有效线性啁啾和子脉冲结构的脉冲,其中后者允许利用振动相干性。在这里,我们系统地探讨了效率的相位整形脉冲的相干控制键的制作,采用参数化的频谱相位的形式的余弦函数。我们发现了一个数量级的产量相比,未成形的变换限制脉冲的增强。高性能脉冲全部显示总体时间上增加的瞬时频率,并且由若干重叠的子脉冲组成。前两个子脉冲之间的时间延迟几乎完全符合产生的中间波包的振动频率。这些发现与啁啾相关的拉曼跃迁和利用振动动力学作为潜在的控制机制是一致的。
2015-05-19 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Above-threshold ionization in neon produced by combining optical and bichromatic XUV femtosecond pulses
本文研究了由重叠的线偏振双色极紫外和红外场组成的飞秒激光脉冲引起的氖离子的电离。特别地,我们研究了红外线对以Ne 2s 22 p 53 s 1 P为中间态的双通道电离方案的影响。使用依赖于时间的计算,支持强场近似的基础上的理论方法,我们分析的电离概率和光电子的角分布与电离光谱的不同边带。揭示了角分布各向异性参数作为红外线强度的函数的复杂振荡。最后,我们表明,相干控制的不对称性是可以实现的,通过调谐红外频率附近的电子跃迁。
2016-11-19 physics.atom-ph
Coherent strong-field control of multiple states by a single chirped femtosecond laser pulse
本文对啁啾飞秒激光脉冲作用下钠原子的强场光电离进行了实验和理论研究。通过调节啁啾参数,实现了高激发态5p,6p,7p和5f,6f布居数之间的选择性。不同的激发途径,使控制识别的同时电离和测量的光电子角分布采用速度图成像技术。观察到能量约为1 eV的自由电子波包。这些光电子来自两个通道。主要的2+1+1共振增强多光子电离(REMPI)通过强驱动的双光子跃迁$4s\leftarrow\leftarrow3s$进行,并且随后从状态5p、6p和7p电离,而第二途径涉及通过状态5f和6f的3+1 REMPI。此外,在接近电离阈值的位置观察到了非共振瞬态布居态3p的双光子电离产生的电子波包。一个主要的定性五态模型的主要激励通道进行了理论研究,提供深入了解的物理机制在发挥作用。我们的分析表明,通过调整啁啾参数的动态有效地控制动态斯塔克位移和能级交叉。特别是,我们表明,在实验条件下,通过一个不寻常的三态“蝴蝶结”能级交叉允许的相干叠加态的制备。
2011-06-01 physics.atom-ph quant-ph
Population transfer between two quantum states by piecewise chirping of femtosecond pulses: Theory and experiment
提出并论证了在两个量子态之间通过分段绝热通道实现布居转移的方法。用超短激光脉冲的训练对两能级系统进行相干激发,再现了传统上用单个频率啁啾脉冲实现的绝热通道的效果。通过适当地调整激励脉冲训练中脉冲的幅度和相位,我们实现了到目标状态的完整和鲁棒的布居转移。通过观察铷原子从5s_1/2电子态到5p_1/2电子态的分段激发,实验证明了这种效应。我们发现,类似于传统的绝热通道,分段过程是不敏感的总激发能,只要绝热条件得到满足。该过程的分段性质表明,鲁棒的和选择性的人口转移可以在各种复杂的量子系统中实现,而不仅仅是两级近似。
2007-10-16 physics.atom-ph
Selective excitation of metastable atomic states by femto- and attosecond laser pulses
从理论上论证了采用合理参数的短脉冲激光实现氢、氦原子低亚稳态高选择性激发的可能性。通过求解紧耦合方程组,研究了原子与激光场的相互作用。采用不同的优化方法计算了激光脉冲参数。对于数百飞秒的激发持续时间,直接优化的参数的一个和两个激光脉冲的高斯包络被用来介绍一些简单的方案的选择性激发。为了处理较短的激励持续时间的情况下,使用最优控制理论和计算的最优字段近似的脉冲序列具有合理的形状。介绍了一种利用阿秒脉冲序列实现亚稳态原子选择性激发的新方法。
2006-09-08 physics.atom-ph
Motion-selective coherent population trapping by Raman sideband cooling along two paths in a $Λ$ configuration
我们报告了我们的实验边带冷却与两个拉曼跃迁的$Λ$配置,允许选择性相干布居捕获(CPT)的运动基态。将该冷却方法应用于圆极化一维光晶格中的$^{87}$ Rb原子。由于矢量极化率的存在,囚禁原子的振动频率依赖于其塞曼量子数,而$Λ$组态中一对束缚态的CPT共振依赖于它们的振动量子数.我们称这种方案为运动选择相干布居捕获(MSCPT),它是一个捕获的原子模拟的速度选择CPT开发的自由氦原子。我们观察到一个明显的下降温度附近的失谐拉曼光束,以满足CPT共振条件的运动基态。虽然由于我们的装置具有较大的Lamb-Dicke参数2.3,我们得到的最低温度是反冲极限的10倍,但实验表明MSCPT增强了拉曼边带冷却的有效性,扩大了其应用范围。讨论了在$^{87}$ Rb原子上优化MSCPT的设计参数,以及双原子极性分子提供的机会,其斯塔克位移显示出对转动量子数的强烈依赖性。
2022-05-11 physics.atom-ph
Extreme-ultraviolet pump-probe studies of one femtosecond scale electron dynamics
超快动力学研究以及飞秒脉冲计量依赖于非线性过程,仅由激发/探测脉冲或待表征的脉冲引起。扩展这些方法的极紫外(XUV)光谱区开辟了一个新的,直接的路线阿秒尺度动力学。相干XUV连续谱可用强度的限制使这种前景变得渺茫。本工作克服了这一障碍。达到的条件下,同时推出的两个束缚电子的双XUV光子吸收变得更有效,比他们一个接一个的删除,它成功地探测原子相干性,在1fs尺度上的演变,并确定XUV脉冲的持续时间。所研究的自电离流形具有丰富的稠密结构,证明了该方法对复杂系统的适用性。这开创了具有阿秒分辨率的XUV泵浦XUV探测实验的时代。
2011-03-04 physics.atom-ph
Two-photon transitions driven by a combination of diode and femtosecond lasers
我们报告了连续半导体激光器和一列超短脉冲的联合作用,其中每一个都驱动了铷蒸气中5S-5 P-5D双光子跃迁的一步。训练。当连续激光频率在铷D_{2}线上扫描时,对于飞秒激光的固定重复率检测来自6 P_{3/2}状态的荧光。该方案允许在包括5个D_{3/2}和5个D_{5/2}状态的大光谱范围内的速度选择光谱学。结果很好地描述在一个简化的频域图片,考虑到每个速度群与连续激光和频率梳的单模的相互作用。
2012-07-17 physics.atom-ph physics.optics
Quantum Hydrodynamic Framework of Coherent Terahertz Emission in MXenes Driven via Engineered Femtosecond Waveforms
University of Tehran(德黑兰大学);Southern University of Science and Technology(南方科技大学)
本文开发了一种多尺度密度矩阵理论,结合紧束缚哈密顿量与Redfield主方程,揭示了MXenes中相干太赫兹发射的微观机制,为增强宽带太赫兹产生提供了设计策略。
2026-09-22 physics.atom-ph physics.comp-ph physics.optics
Generating Molecular Rovibrational Coherence by Two-Photon Femtosecond Photoassociation of Thermally Hot Atoms
在自由-束缚双光子飞秒光缔合反应中,实验证明了具有转动和振动相干性的双原子分子的形成。在温度为1000 K的热气体中,镁原子对在其电子基态中碰撞,被激发成在电子激发态中的束缚振转能级的相干叠加。振转相干探测的时间延迟的第三个光子,导致在紫外荧光量子拍。一个全面的理论模型从头计算的基础上合理化的碰撞能量和分波的弗兰克-康登过滤的相干性的产生,量化它在热合奏的量子纯度的增加方面。我们的研究结果开辟了一条道路,相干控制的二元反应。
2011-11-16 physics.atom-ph quant-ph
Enhancement of Intermediate-Field Two-Photon Absorption by Rationally-Shaped Femtosecond Pulses
我们扩展了强大的频域分析飞秒双光子吸收的中间场制度,其中涉及两个和四个光子的过渡。因此,我们发现了一个广泛的家庭的形状脉冲,提高了吸收的变换限制脉冲。它包括围绕跃迁频率一半反对称的任何光谱相位。实验验证了理论框架和结果。这项工作打开了大门,合理的飞秒相干控制在一个政权的相当大的吸收收益。
2007-09-04 physics.atom-ph physics.chem-ph
Intermediate-field two-photon absorption enhancement by shaped femtosecond pulses with spectral phases of antisymmetric nature
我们证明和研究了具有反对称性质的光谱相位的成形飞秒脉冲对中间场双光子吸收的增强作用。中间场制度对应于脉冲强度,其中的双光子吸收相干诱导的弱场非共振双光子跃迁,以及由额外的共振介导的四光子跃迁。这是一个制度的显着激发产额,超过弱场产额的两个数量级,达到约10-20%的人口转移。所考虑的反对称性质是相对于(初始到最终)双光子跃迁频率的一半。相应的脉冲频谱从该频率失谐(失谐方向取决于系统)。我们使用四阶频域微扰分析详细研究了导致所观察到的增强的相干干涉机制。我们还表明,即使实现了最大的增强与相位图案的完美的反对称,在足够高的中间场强度吸收增强超过变换限制的水平仍然是可以实现的,即使与图案有一定程度的偏差,从完美的反对称。随着脉冲强度的增加,对偏离完美反对称的容忍度也增加。本研究的理论和实验模型系统是原子钠。这些发现是特别重要的相干控制方案,同时涉及多个激励通道。
2009-10-20 physics.atom-ph physics.chem-ph
Enhancement of two-photon transition rate by selectively removing certain frequency comb teeth
我们目前的实验表明,利用光谱相位操纵的激发频率梳的共振双光子跃迁率在87 Rb的增强。通过选择性地删除某些梳齿,共振双光子跃迁率可以提高,并达到一个因素超过1.8。从一般多光子跃迁出发,对飞秒脉冲序列激发双光子跃迁进行了理论研究,并与实验结果进行了比较。该理论揭示了这种量子相干控制的物理机制,并表明这种控制方法简单、有效、适用于频率梳与物质的非线性相互作用。
2015-09-28 physics.atom-ph physics.optics
Bright Coherent Ultrahigh Harmonics in the keV X-Ray Regime from Mid-Infrared Femtosecond Lasers
本文提出在高压气体中导引中红外飞秒激光,实现阶次超过 5000、覆盖至 1.6 keV 以上的明亮相干超高次谐波,并利用多大气压下的光束自约束增强 X 射线产额,为产生 2.5 阿秒脉冲提供新途径。
2024-03-28 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Coherent Control of Ultrafast Bond Making and Subsequent Molecular Dynamics: Demonstration of Final-State Branching Ratio Control
超快成键和随后的分子动力学的量子相干控制对于实现新的光化学是至关重要的,其中成形的激光场以相干的方式主动驱动化学系统从反应物的热初始状态到所需产物的最终状态。在这里,我们证明了连贯的控制Mg $_2$分子的相对产量,产生通过光缔合和随后photodrived到不同的最终状态的群体。强场过程包括一对热镁原子的非共振多光子飞秒光缔合成一个绑定的Mg $_{2}$分子和随后的电子激发态上的分子动力学。分支比的控制是实现线性啁啾激光脉冲,利用不同的啁啾依赖性,各组最终分子状态显示其脉冲后人口。我们的研究建立了由热原子的飞秒光缔合引发的量子分子动力学的高度相干控制的可行性。
2021-04-23 physics.atom-ph physics.chem-ph
Quantum resonances in selective rotational excitation of molecules with a sequence of ultrashort laser pulses
我们在实验上研究了最简单的量子转子--双原子分子的转动激发中的量子共振效应。利用高分辨飞秒脉冲整形和转动态分辨探测技术,直接测量了分子与周期性训练脉冲相互作用时吸收的能量,并研究了其与训练周期的关系。我们发现,能量转移显着增强量子共振,并使用这种效果来证明两个氮同位素,$ ^{14}N_2$和$ ^{15}N_2$的选择性转动激发。此外,通过调谐分数量子共振附近的脉冲训练的周期,我们实现了$ ^{15}N_2$的对位和邻位异构体的自旋选择性旋转激发。
2012-04-03 physics.atom-ph quant-ph
Ultrafast and selective coherent population transfer in four-level atoms by a single frequency chirped few-cycle pulse
本文报道并提出了一种利用单频啁啾脉冲实现四能级原子超快选择性布居转移的简单方案。结果表明,只要调节啁啾补偿参数,就可以将原子的布居转移到原子的预选态。还研究了该方案对激光脉冲参数变化的鲁棒性。所提出的方案对于分子中的选择性布居转移也是有用的。
2013-03-01 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Enhancing strong-field induced molecular vibration with femtosecond pulse shaping
本文研究了飞秒脉冲整形技术在强场相互作用下提高分子拉曼激发效率的应用。本文从理论和实验上研究了脉冲整形对碘蒸气中非共振相干反斯托克斯喇曼散射强度的影响,其激光强度超过$10^{13}$ W/cm $^2$。我们表明,不同于微扰的情况下,塑造强非共振激光脉冲可以增加信号强度超过所观察到的变换限制激发。探讨了绝热和非绝热激发方案,并讨论了它们在提高激发效率方面潜力的差异。
2012-07-19 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
High resolution atomic coherent control via spectral phase manipulation of an optical frequency comb
我们利用飞秒光学频率梳的光谱相位操纵实现了冷原子铷的高分辨率相干控制。瞬态相干积累直接表现为脉冲数对信号幅度和频谱分辨率的提高。频率梳技术和频谱相位操纵的结合使相干控制技术进入了一个新的领域,具有自然的线宽分辨率。
2006-02-09 physics.atom-ph physics.optics
Femtosecond pulses and dynamics of molecular photoexcitation: RbCs example
以铷原子为模型系统,研究了非啁啾飞秒激光脉冲作用下分子光激发的动力学。本研究的目的是优化双色方案的振动激发超冷分子的绝对基态。在该方案中,分子最初通过光缔合或磁缔合在接近第一解离阈值的束缚振动能级产生。我们在这里分析的第一步的双色路径作为一个函数的脉冲强度从低场到高场制度。我们使用两种不同的方法,一个全球性的,“波包”的方法,和一个受限制的,“水平的水平”的方法,其中振动能级的数量被限制在一个小的子集。这两种方法的结果之间的比较,使人们能够获得定性的洞察力的复杂动态的高场制度。特别是,我们强调的非平凡的和重要的作用,远离共振的水平,这是通过一个大的弗兰克-康登因子的“垂直”过渡的激励。我们还指出壮观的激发阻断由于在较低的电子态的准简并能级的存在。我们得出结论,飞秒脉冲的选择性转移是可能的,在低场制度。最后,我们扩展我们的单脉冲分析和研究人口转移引起的相干列车的低强度飞秒脉冲。
2012-03-03 physics.atom-ph physics.chem-ph physics.optics