Coulomb focusing at above-threshold ionization in elliptically polarized mid-infrared strong laser fields
在考虑隧道效应和库仑场效应的半经典模型下，研究了椭圆偏振中红外强激光场中库仑聚焦在阈上电离中的作用。结果表明，库仑聚焦到中等椭圆率值是由电离电子的原子核，创建一个特征的低能量结构的光电子能谱，并负责沿主极化轴的电离归一化产率的特殊能量标度的多个前向散射为主。在较高的椭圆率下，电子连续动力学主要在电离隧道的出口处受到库仑场效应的干扰。由于后者，归一化的产量被发现是增强，与增强因子在中间椭圆度急剧明显。
2012-01-31 physics.atom-ph physics.optics
Wavelength and intensity dependence of multiple forward scattering at above-threshold ionization in mid-infrared strong laser fields
本文研究了低能光电子阈上电离时，多重前向散射对中红外激光场库仑聚焦的非微扰作用及其与激光强度和波长的关系。我们表明，高阶再散射事件可以有可比的库仑聚焦和有效的再散射数依赖于弱激光参数在经典制度的贡献。而前向散射对库仑聚焦的相对贡献和总的库仑聚焦量随着激光强度和波长的增大而减小。
2011-03-09 physics.atom-ph physics.optics
Emergence of Classical Orbits in Few-Cycle Above-Threshold Ionization
数值求解了周期数激光脉冲作用下氢原子的含时薛定谔方程。在能量-位置空间中引入一个正定的量子分布函数，使从头算结果与经典轨道理论的数值计算结果进行了简单的比较。在位置空间上的积分直接产生光电子能谱，从而可以以前所未有的直接和透明的方式建立对光电子能谱中的某个能量有贡献的各种路径。
2005-01-03 physics.atom-ph physics.optics
High-order phase-dependent asymmetry in the above-threshold ionization plateau
用中心波长为3.1 $μ$ m的激光脉冲测量了铯原子的双阈值电离光谱随载波包络相位（CEP）的变化。当CEP从$0$变为$2π$时，背散射电子能谱中的方向不对称性振荡三次，而不是一次。利用改进的强场近似，我们证明了这种反常行为是由少数量子轨道的干涉引起的。我们讨论了观察高阶CEP依赖性的条件，并与电子波包的时域全息术进行了类比。
2021-02-13 physics.atom-ph physics.optics
Imaging molecular characterization by high-order above threshold ionization in intense laser field
利用频域理论，将分子的高次阈上电离（HATI）过程分解为两步跃迁：阈上电离（ATI）和激光辅助碰撞（LAC）。发现HATI谱携带三条信息：分子波函数的指纹位于ATI跃迁中，分子的几何结构位于两个平面波之间的势散射中，电离电子与激光场的相互作用位于LAC跃迁中的相位因子中，其中相位因子可以看作是由于一个激光周期内碰撞前后经典轨迹的作用差异。在此基础上，证明了由于相位因子引起的干涉简化，使用相对较高频率的激光场可以更清楚地成像分子的骨架结构。这项工作可以揭示通过HATI过程成像复杂分子的结构。
2009-05-28 physics.atom-ph physics.optics
Two-electron ionization in strong laser fields below intensity threshold: signatures of attosecond timing in correlated spectra
建立了强红外激光场中关联双电子电离的解析模型。该模型包括所有相关的电子之间的相互作用，激光场，和离子核非微扰。我们专注于深量子制度，在那里的能量由激光场驱动的活性电子是不足以碰撞的母离子，和援助的激光场需要创建一个双电荷离子。在这种情况下，电子-电子和电子-离子相互作用在相关的双电子光谱中留下不同的足迹，记录了逃逸电子的相互动力学。
2009-02-14 physics.atom-ph physics.optics
Strong-field Photoionization: Analysis of Overlapping Above-Threshold Ionization and Laser-Assisted Photoemission Structures
Instituto Balseiro (UNCuyo)（巴尔塞罗研究所（门多萨国立大学））；Centro Atómico Bariloche (CNEA) and CONICET（巴里洛切原子能中心（国家原子能委员会）和阿根廷国家科学研究委员会）
基于强场近似，研究原子在双色场（高频场+强低频激光）中的光电离，分析阈上电离和激光辅助光发射结构在重叠时的贡献。
2026-05-26 physics.atom-ph physics.optics
Parametric attosecond pulse amplification far from the ionization threshold from high order harmonic generation in He$^+$
利用三维含时薛定谔方程，首次研究了He原子$^+$激发态高次谐波产生过程中，单原子水平下100 eV左右的阿秒相干脉冲的参量放大.我们提出了远离电离阈值的放大过程的阿秒动力学，并解决其背后的物理问题。一个特定的中心光子能量的放大需要种子XUV脉冲在时间上与驱动激光场完全同步，用于受激复合到He $^+$基态，并且仅在几个特定的激光周期中产生，与实验测量一致。我们的模拟表明，放大的光子能量区域可以通过改变激光场的峰值强度来控制。我们的研究结果为实现具有广泛应用的紧凑型阿秒脉冲强XUV激光器铺平了道路。
2020-05-25 physics.atom-ph physics.optics
Near-threshold high-order harmonic spectroscopy with aligned molecules
我们研究高次谐波产生的对齐分子接近电离阈值。观察到对谐波信号的两种不同贡献，它们对分子排列和驱动场的椭圆度表现出非常不同的响应。我们进行了经典的电子轨迹分析，考虑到显着的影响，库仑势的强场驱动的电子动力学。这两个贡献是有关初级电离和激发过程，电离阈值附近的高次谐波的起源提供了更深入的了解。这项工作表明，高次谐波光谱可以扩展到近阈值的光谱范围，这是在一般光谱丰富。
2010-09-12 physics.atom-ph physics.optics
Above threshold ionization by few-cycle spatially inhomogeneous fields
本文对空间非均匀场产生的阈上电离进行了理论研究。这种场是由于用短激光脉冲照射等离子体纳米结构和金属纳米颗粒而出现的。我们使用时间相关的薛定谔方程（TDSE）在减少的维度来理解和表征ATI功能在这些领域。结果表明，激光电场的不均匀性在ATI过程中起着重要的作用，它产生明显的修改的能量分辨光电子能谱。事实上，我们的数值模拟表明，可以产生高能电子。具体而言，使用增强等离子体激元场的空间依赖性的线性近似，并使用强度在中间10^{14} W/cm^{2}范围内的近红外激光，我们表明可以用近keV的能量驱动电子。此外，我们还研究了载波包络相位对ATI光电子发射的影响。我们的量子力学计算得到了经典计算的支持。
2012-08-08 physics.atom-ph physics.optics
Resolved frustrated tunneling ionization in asymmetrical fast oscillation of above-threshold ionization spectrum
超快电离是电子动力学的基本过程之一，在超快物理中有着广泛的应用。当考虑受抑隧穿电离（FTI）时，隧穿速率不等同于电离速率。然而，FTI和直接隧穿电离（DTI）对电离光谱的影响在实验上很难分辨。本文首次观测到氩阈上电离（ATI）谱随载波包络相位（CEP）的非对称快速振荡。模拟结果表明，在实验ATI谱中，π/5振荡源于FTI中电子的量子干涉，而DTI则是造成不对称性的原因。我们的结果提供了明确的证据，以解决直接隧道效应和FTI在一个新的物理制度。
2022-02-17 physics.optics
Optical nonlinearity in Ar and N$_2$ near the ionization threshold
我们直接测量了氩和氮在薄气体靶中对电离阈值附近激光强度的非线性光学响应。没有观察到瞬时负非线性折射率，也没有观察到饱和，与先前的测量相反[Loriot等人，17，13429（2009）]和计算[Brée等人，物理修订信函106，183902（2011）]。此外，我们能够干净地分离氮气中的非线性响应的瞬时和旋转分量。在Ar和N $_2$中，我们观察到峰值瞬时折射率响应与激光强度成线性关系，直到电离点，然后它突然变成负的和~常数，与等离子体产生一致。
2011-08-15 physics.atom-ph physics.optics physics.plasm-ph
Effect of a plasma grating on pump-probe experiments near the ionization threshold in gases
计算了强泵浦脉冲和弱探测脉冲之间的干涉引起的等离子体密度空间调制引起的相移。建议最近的实验[Loriot等人，Opt. Express v.17，13429（2009）]观察到来自该等离子体光栅而不是来自高阶克尔效应的有效双折射。
2011-09-14 physics.atom-ph physics.optics physics.plasm-ph
Bound electron nonlinearity beyond the ionization threshold
虽然强场激光诱导电离是许多应用的基础过程，但在电离存在下，原子和分子的非线性极化率一直没有绝对测量。例如，这些信息对于理解高强度超短脉冲在物质中的传播至关重要。在这里，我们提出了绝对的空间和时间分辨测量的超快激光驱动的非线性极化率在氩，氪，氙，氮和氧高达几个百分点的电离分数。这些测量使确定的非微扰束缚电子的非线性远远超出电离阈值，在那里它被发现是近似线性的强度。
2018-02-10 physics.optics
Comment on arXiv:1105.6334 "Optical nonlinearity in Ar and N$_2$ near the ionization threshold"
在最近的出版物[物理。107，103901（2011）]，Wahlstrand等人报告在先前发现显示这种现象的参数范围中没有观察到高阶克尔效应出现的迹象[Opt.Express 17，13429（2009）]。在这里，我们表明，Wahlstrand等人的原始实验数据的仔细分析揭示了22%的饱和度，即，这是高阶克尔效应出现的直接证据。根据这些发现，Wahlstrand等人的有效性。的主要结论似乎非常值得怀疑。
2011-10-04 physics.optics
Strong chiral dichroism in above threshold ionization and ionization rates from locally-chiral light
我们在这里得到一个新的高度选择性的基于光电子的手性传感技术，利用“本地手性”激光脉冲。我们表明，这种方法的结果在强大的手性歧视，其中标准的前/后不对称性的光电子圆二色性（PECD）被解除。由此产生的二向色性比传统的PECD大得多，也更鲁棒，在所有半球中都有发现，并且相对于任何对称算子都不对称或反对称。值得注意的是，高达10%的CD存活在角积分阈上电离（ATI）光谱，并高达5%的总电离率。我们证明了这些结果，通过从头计算的手性分子溴氯氟甲烷，柠檬烯，茴香酮，樟脑。我们还探讨了局部手征场的参数空间，并表明所观察到的CD与光的手征程度密切相关，验证了它作为手征相互作用强度的度量。我们的研究结果为ATI中超快手性的高选择性探测铺平了道路，可能导致全光学对映体分离，并激发使用局部手性光来增强超快光谱。
2020-10-27 physics.chem-ph physics.optics
Spatiotemporal steering of photoelectron emission in multiphoton above-threshold ionization
实验研究了在相位控制正交偏振双色激光脉冲作用下，原子多光子阈上单电离过程中光电子发射的时空控制。空间和能量分辨的光电子角分布作为激光相位的函数进行测量，使我们能够研究精细结构和发射动力学。慢光电子和快光电子具有明显的激光波形时空依赖性，其特征在于能量大于或小于2Up，其中Up是激光场中自由电子的有质动力能量。慢电子的相位振荡是能量和发射方向的函数，而快电子的相位结构则是相当平坦的，这仅仅取决于它的发射方向。采用三维广义量子轨道蒙特卡罗模拟研究了相位控制OTC脉冲中电子发射的子周期动力学。
2017-03-04 physics.optics
Light-matter entanglement after above-threshold ionization processes in atoms
光-物质纠缠在量子信息科学的许多应用中起着重要的作用。因此，找到可以观察到的过程是一项重要的任务。在这里，我们解决这个问题，从理论上研究光和电子之间的纠缠产生的阈上电离（ATI）过程。研究的基础是ATI过程对系统量子光学态的反作用，以及它对发射光电子的动能和方向的依赖性。考虑到动力学的过程中，我们证明了混合纠缠态的创建。纠缠量是根据纠缠熵来研究的。此外，我们使用驱动场模式的维格纳函数来激发纠缠特性时，考虑电子在相反方向上传播。
2022-08-26 physics.optics quant-ph
Direct observation of the reversible and irreversible processes in femtosecond laser-irradiated fused silica at the near-damage-threshold fluence
对于近100 fs，795 nm激光脉冲辐照的熔石英，基于波长简并泵浦-探测技术的瞬态透射光谱清晰地呈现出两个动力学过程，分别对应于激光光场的瞬时效应和自由电子动力学的延迟效应。可逆的，瞬时的过程起源于三阶非线性光学响应（特别是光学克尔效应）归因于虚光场电离（VOFI），显着有助于非线性光学偏振与能量交换恢复。而不可逆的延迟过程源于初始实光场电离（ROFI）和随后的碰撞电离（II）产生的自由电子等离子体效应，负责能量耗散和光学击穿。飞秒波长简并泵浦探测光谱技术可以同时探测熔石英强场非线性极化和电离过程中的VOFI、ROFI和II，并提供灵活的方法来区分不同的机制。对于近100-fs的脉冲，我们的结果证实，II提供了一个典型的延迟时间约300 fs是负责熔融石英的光学击穿。
2018-12-14 physics.optics
Imaging the geometrical structure of complex symmetric molecules by above-threshold ionization spectrum in an IR+XUV laser field
基于频域理论，提出了一种利用红外+极紫外双色激光场对复杂对称多原子分子成像的方法。虽然多原子分子（如SF6）的波函数在动量空间中相当复杂，但在动量高值区域可以用几项来简化，这些项的相消干涉条纹携带着分子结构的信息。在本工作中，我们发现，由于XUV激光场可以显著增加红外+XUV双色激光场中分子阈上电离（ATI）过程中光电子的动能，因此通过分析ATI光谱在高能区的干涉条纹可以获得分子结构的信息，其中分子的简化波函数在ATI光谱的这一部分中起主导作用。这种方法提供了一个独特的途径，从频率的角度成像多原子分子。
2019-12-25 physics.atm-clus physics.optics
