Attoclock revisited on electron tunnelling time
在过去的十年里，从理论和实验的角度都对隧穿时间进行了激烈的重新辩论。在这里，我们回顾了与隧穿时间相关的强场隧道电离领域的最新进展和新见解，并将这些发现应用于对attocock实验的解释[Landsman等人，Optica 1，343（2014）]。我们的结论是，包括有限的隧道时间模型与最近的实验测量是一致的。
2019-04-25 physics.atom-ph quant-ph
Semiclassical ionization dynamics of the hydrogen molecular ion in an electric field of arbitrary orientation
势垒抑制的准静态模型在我们理解强激光场中原子和分子的电离过程中起着重要的作用。尽管他们的成功，在双原子分子的情况下，这些研究迄今仅限于与分子轴对齐的领域。本文研究了氢分子离子在任意方向的电场中势垒的位置和高度。我们发现，随着外场强度和方向的变化，势垒发生分叉。这种现象代表了一个意想不到的复杂程度，即使在这个最基本的动态水平。我们描述的动态隧道电离通过障碍半经典和使用我们的研究结果，揭示了新的光的成功最近的理论，分子隧道电离以及早期的理论，限制电场与分子轴对齐。
2004-10-12 physics.atom-ph
Applications of Adiabatic Approximation to One- and Two-electron Phenomena in Strong Laser Fields
绝热近似是描述由低频激光辐射引起的现象的自然方法，因为激光频率与原子或分子的特征频率的比率是一个小参数。由于这项工作的主要目的是研究电离现象，因此必须采用可以解释从束缚态到连续谱转变的绝热近似版本。尽管在这方面做了大量的工作，但缺乏一个普遍接受的绝热方法来研究束缚-自由跃迁。因此，基于Savichev的修改的绝热近似[Sov.物理JETP 73，803（1991）]，我们首先推导出手头问题的绝热近似的最方便形式。所得到的结果与准经典近似和其他以前的调查的连接进行了讨论。然后，将这种绝热近似应用于低频强激光场中原子的单电子电离和非顺序双电离。单电子分子电离也进行了研究。本文基于P. D.法隧道掘进的几何方法。希斯洛普和我。M.《回忆录》（Memoir. AMS 78，No.399（1989）]中，我们引入了超前隧道掘进轨迹的概念。然后证明了分子隧穿电离的单个活性电子模型的主导隧穿轨迹（即，其中分子势由单电子多中心势建模的理论）在短程相互作用的情况下是线性的，而在长程相互作用的情况下是“几乎”线性的。结果提出了正式和物理直观的水平。物理意义的证明声明进行了讨论。
2010-12-24 physics.atom-ph
Momentum transfers in correlation-assisted tunnelling
本文研究了低频强激光脉冲对小分子的关联辅助隧道电离。在这种机制中，离开的电子通过库仑相互作用激发离子的状态。我们表明，这个过程的角分布有显着的质的差异相比，从更深的轨道的电子直接隧穿。这些差异可用于区分两种贡献，并在贡献相当时产生干扰效应。鞍点近似也表明，需要特别注意在这个几何分析。
2014-04-24 physics.atom-ph quant-ph
Elliptical Trajectories in Nonsequential Double Ionization
利用经典的系综方法，非顺序双电离的椭圆和圆偏振的预测存在。重碰撞被认为是潜在的机制，它是唯一可能通过椭圆轨迹。
2010-07-28 physics.atom-ph
Strong-Field Ionization Phenomena Revealed by Quantum Trajectories
本文通过量子轨迹方法研究原子在强超短激光脉冲下的光电离动力学，为理解强场电离中的区域转换、非绝热效应、势形状影响及越过势垒电离效率等关键方面提供了独特见解。
2024-07-30 physics.atom-ph
Classical collisional trajectories as the source of strong-field double ionization of helium in the knee regime
本文将一个准静态模型推广到描述氦原子在强线极化场中的双电离过程，揭示了电离动力学中的双电子关联效应。我们的数值计算再现了过量的双电离和实验观察到的光电子谱定量和定性。此外，它表明，经典的碰撞轨迹是双电离的膝盖制度的主要来源，负责不寻常的角分布的光电子。
2001-12-05 physics.atom-ph
Analysis of strong-field enhanced ionization of molecules using Bohmian trajectories
通过分析一维H2分子在强激光场中的Bohmian轨道，从理论上研究了双电子分子电离增强的机制。我们确定这两种类型的电离轨迹对应的喷射从向上场和向下场的核心。在前者中，两个电子的轨迹是相互关联的，而在后者中，相关性可以忽略不计。这两种电离类型的贡献，虽然取决于激光强度和核间距，是相互比较的。
2014-08-21 physics.atom-ph quant-ph
Spiral-like Holographic Structures: Unwinding Interference Carpets of Coulomb-Distorted Orbits in Strong-Field Ionization
我们毫不含糊地确定，在实验和理论上，一个以前被忽视的全息干涉图案在强场电离，被称为“螺旋”，源于两个轨迹的结合势和激光场同样重要。我们表明，由于与核心的强相互作用，这些轨迹是探测目标\textbf{after}电离和揭示混淆的阶段在初始束缚态的最佳工具。螺旋是负责干扰地毯，以前归因于直接高于阈值的电离轨迹，我们表明地毯干扰条件是一个一般的属性，由于场对称性。
2020-03-04 physics.atom-ph
Time-resolving electron-core dynamics during strong field ionization in circularly polarized fields
电子-芯相互作用在强场电离和光电子谱的形成中起着关键作用。我们分析了与这些相互作用相关的强场电离的时间动力学，使用时间相关的分析R矩阵（ARM）方法，在我们以前的工作中发展[J. Kaushal和O. Smirnova，Phys.Rev.A88，013421（2013）]。该方法是完全量子的，但包括轨迹的概念。然而，这些轨迹并不是经典的，因为它们在到达探测器的整个过程中都有实部和虚部。我们表明，这些轨迹的虚部，这通常被忽略，有一个明确的物理意义，是至关重要的正确描述电离后的电子核心相互作用。特别是，它们引起电子减速，以及与电子重新捕获和释放相关的动力学。我们的方法是分析和时间依赖性，并允许一个获得的电子能量分布和电离产率作为时间的函数。因此，我们也可以严格地回答这个问题：电离何时完成？
2013-08-06 physics.atom-ph quant-ph
Recollision of excited electron in below-threshold nonsequential double ionization
在强红外激光场中，双电离作为最重要的隧穿后过程，是导致非顺序双电离过程的主要原因，但迄今为止，它的作用仅限于第一个电离电子与剩余单价离子之间的相互作用。通过引入库仑修正的量子轨道方法，我们确定了第二电离电子和二价离子之间的相互作用在低于阈值的非顺序双电离过程中的关键作用，这使我们能够很好地再现实验观察到的相关双电子动量分布中的十字形和反相关模式，以及这两种模式之间的过渡。第一电子的第一或第三返回滑翔轨迹激发的第二电子的滑翔轨迹被再捕获过程相对增强，分别产生十字形或反相关分布。随着脉冲宽度的增加，第三回波的贡献增加，从而导致了这种跃迁。我们的工作为原子电离动力学提供了新的认识，为强激光场中原子和分子的超快动力学成像开辟了新的途径。
2021-06-11 physics.atom-ph physics.optics
Electron emission perpendicular to polarization direction in laser assisted XUV atomic ionization
我们提出了一个理论研究的氢原子的电离，由于XUV脉冲中存在的红外激光与两个领域的线偏振在同一方向。特别地，我们研究了垂直于偏振方向发射的光电子的能量分布。通过一个非常简单的半经典模型，考虑电子的轨迹出生在不同的电离时间，电子能谱可以解释为内和周期间的相互作用的干扰。内半周干涉图样源于四个电子轨迹的相干叠加，从而引起（i）在相同半周期间产生的电子轨迹的干涉（内半周干涉）和（ii）在第一半周期间产生的电子轨迹与在第二半周期间产生的电子轨迹之间的干涉（内半周干涉）。边带的形成是由周期间干扰引起的。我们还表明，破坏性的interhalfcycle的吸收和发射的偶数个红外激光光子的干扰是负责的特征边带在垂直方向分离的两倍的红外光子能量。我们分析了能谱与激光强度的关系以及XUV脉冲与IR激光之间的时间延迟。最后，我们表明，我们的半经典模拟是非常好的协议与强场近似下的量子计算和含时薛定谔方程的数值解。
2017-03-28 physics.atom-ph
Gouy's Phase Anomaly in Electron Waves Produced by Strong-Field Ionization
线偏振强激光场电离原子产生圆柱对称的光电子动量分布，由于出射电子轨迹的干涉，光电子动量分布呈现调制。对于一个忠实的建模，它是必不可少的，包括以前忽略的相位跳时发生的轨迹通过焦点。这种相位跳跃在光学中称为古伊相位异常，在半经典理论中称为马斯洛夫相位。最重要的是，由于库仑聚焦在三维空间中，光电子全息中的两个轨迹中的一个在穿过动量空间中的对称轴时穿过焦点。此外，在二维中已经存在可观察到的马斯洛夫相。聚类算法使我们能够实现一个半经典模型与正确的指数前因子，影响每个轨迹的权重和相位。我们还推导出一个简单的规则来关联二维和三维模型。它解释了移动的干涉条纹和较弱的高能量产额在三维。所得结果与含时薛定谔方程的解非常吻合。
2019-11-28 physics.atom-ph
Nonsequential Double Ionization with Polarization-gated Pulses
研究了偏振选通激光脉冲的激光诱导非顺序双电离，该脉冲由两个反向旋转的具有时间延迟$T_{d}$的圆偏振周期脉冲构成。我们在一个经典的框架内解决这个问题，并模仿量子力学电子波包的行为，通过一个合奏的经典电子轨迹。这些轨迹最初加权的准静态隧穿率，并与适当选择的分布的动量分量平行和垂直于激光场偏振，在时间区域，它是近线性偏振。我们表明，如果时间延迟$T_{d}$是脉冲长度的顺序，电子动量分布，作为平行动量分量的函数，是高度不对称的，并依赖于载波包络（CE）相位。随着延迟的减小，这种不对称性逐渐消失。我们解释了这种行为的可用相空间，准静态隧穿率和第一个电子的碰撞率，对于不同的轨迹集。我们的研究结果表明，偏振门技术可以提供一个有效的方法来研究NSDI动力学在单周期的限制，而无需使用几个周期的脉冲。
2009-01-20 physics.atom-ph
Advanced momentum sampling and Maslov phases for a precise semiclassical model of strong-field ionization
本文通过引入 Maslov 相位与初始动量 Monte-Carlo 采样改进 CQSFA 强场电离模型，精确再现氢、氦、氩的 TDSe 结果并发现新型库仑驱动再散射轨迹。
2023-11-03 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Intra- and intercycle interference of electron emission in laser assisted XUV atomic ionization
本文研究了在强场红外辐射下，线偏振XUV脉冲作用下氢原子在偏振方向上的电离，将光电子谱描述为时域中的干涉问题。来自不同激光周期的电子轨道会产生周期间干涉能量峰，称为边带。这些边带被来自于在同一光周期期间出生的两个电子轨道的内干涉的更大结构调制。我们利用一个简单的半经典模型，它提供了建立发射时间和光电子动能之间的连接的可能性。我们比较了半经典预言与连续扭曲波强场近似和含时薛定谔方程的从头算解。我们分析了这样的干涉图案作为红外和XUV脉冲之间的时间延迟的函数，也作为激光强度的函数。
2016-05-24 physics.atom-ph
Direct versus Delayed pathways in Strong-Field Non-Sequential Double Ionization
本文报道了390 nm激光驱动氦原子双电离的全维量子和经典计算。观察到良好的定性一致性。我们表明，经典的双电离轨迹可以分为两个不同的途径：直接和延迟。直接的路径，几乎同时喷射的两个电子，从小的激光强度出现。与延迟电离途径相比，随着强度的增加，其相对重要性增加，直到其成为总电子逃逸能量低于约5.25 $U_{p}$的主要途径。然而，延迟的路径是主要的一个双电离在一定的截止能量以上，在所有的激光强度。
2010-11-05 physics.atom-ph
Influence of the Coulomb potential on above-threshold ionization: a quantum-orbit analysis beyond the strong-field approximation
我们进行了详细的分析，如何之间的相互作用的剩余结合势和强激光场的影响阈值以上电离（ATI），采用半解析，库仑校正强场近似（SFA），其中库仑势被纳入电子在连续介质中的传播。我们发现，库仑相互作用升降机的一些SFA轨迹的简并性，我们确定了一组轨道，足够高的光电子能量，可能与再散射。此外，通过与标准SFA进行直接比较，我们发现ATI谱中的几个特征可以追溯到库仑势对不同电子轨迹的影响。这些特征包括对比度的降低、干涉子结构向较低能量的转变以及光电子产率的总体增加。所有遇到的功能表现出非常好的协议与\emph{ab initio}解决方案的时间依赖的薛定谔方程。
2015-06-11 physics.atom-ph
Intra- and intercycle interference of angle-resolved electron emission in laser assisted XUV atomic ionization
本文对红外激光作用下超紫外脉冲电离氢原子进行了理论研究。激光辅助光电子效应问题通常采用成熟的理论来描述。然而，由Maquet等人在Journal of Modern Optics 54，1847（2007）中首次提出的公知的软光子近似和Kazansky在Phys.Rev.A 82，033420（2010）中的理论完全不能预测与偏振方向优先的电子发射。利用一个简单的半经典模型，研究了两个光场均为同向线偏振时光电子的角分辨能量分布。我们彻底分析和表征两个不同的发射区域中的角能域：（i）平行状区域的贡献的两个经典的轨迹每个光学周期和（ii）的类椭圆形区域的贡献的四个经典的轨迹每个光学周期。我们表明，我们的半经典模型是能够评估的角度分辨光电子谱的干涉图案在两个不同的上述区域。来自不同光学激光周期的电子轨迹引起称为边带的与角度无关的周期间干涉。这些边带被来自同一光周期中产生的电子轨道的干涉的角度依赖性粗粒结构调制。我们显示我们的半经典模型的准确性作为IR和XUV脉冲之间的时间延迟的函数，也作为激光强度的函数，通过比较半经典预测的角度分辨光电子光谱与连续扭曲波强场近似和从头算解的时间依赖的薛定谔方程。
2017-11-08 physics.atom-ph
Coulomb-corrected quantum interference in above-threshold ionization: Working towards multi-trajectory electron holography
使用最近开发的库仑量子轨道强场近似（CQSFA），我们进行了系统的分析，在阈值以上电离（ATI）光电子角分辨分布（PAD），如旁瓣，和周期内和周期间的干扰模式遇到的几个功能。后者不仅包括著名的内旋回环和近阈扇形结构，而且还包括以前被忽视的模式。我们直接解释了库仑势如何扭曲不同类型的干扰轨迹并改变相应的相位差，并表明这些图案可以被视为由多达三种类型的轨迹形成的广义全息结构。我们还推导出分析干扰条件和估计有效的残留电位的存在或不存在，并评估文献中提供的库仑校正干扰条件的有效性范围。
2017-05-03 physics.atom-ph quant-ph
Reconstruction of tunnel exit time and exit momentum in strong field ionization, based on phase space methods
我们分析隧道电离的一个单一的原子的维格纳函数的基础上，激发改进的经典电子轨迹的经典相空间：这些开始与出口动量的基础上的量子动量函数和对应的非常好，随后的量子演化。我们推导出一个近似的解析公式来重建隧道出口时间和出口动量的电子动量数据，可以测量，例如，与一个通常的飞行时间电子探测器。
2019-04-10 physics.atom-ph quant-ph
Sub-cycle ionization dynamics revealed by trajectory resolved, elliptically-driven high-order harmonic generation
强激光场驱动下电子的子循环动力学是阿秒科学新兴领域的核心。我们演示了如何通过高次谐波产生，在不同的轨迹导致相同的谐波阶在不同的时间启动，从而探测不同的场强的动态可以探测。我们发现它们对驱动场椭圆率和共振增强的敏感性的轨迹之间存在很大的差异。为了准确描述长轨道谐波的椭圆率依赖性，我们必须包括电子初速度分布及其漂移时间的子周期变化。观察到的共振增强仅为一个特定的谐波的长轨迹贡献时，在氩气中的窗口共振，这是在无场的情况下的非共振，被转移到共振由于一个大的动态斯塔克位移。
2016-11-02 physics.atom-ph
Coulomb wave discrete variable method for calculation of the fully differential cross sections of antiproton impact ionization of hydrogen atom
通过数值求解含时薛定谔方程，研究了反质子与氢原子的非相对论碰撞。采用库仑波函数离散变量法（CWDVR）计算了经典定义的弹丸沿直线匀速运动时的电子波函数演化。将波函数投影到氢电子的连续波函数上，计算了电离振幅，计算了与入射能量、散射角、电子射出能量和角度有关的全微分截面。我们的结果与相对论计算结果符合得很好。
2019-05-01 physics.atom-ph
Phase-locking mechanism in non-sequential double ionization
本文揭示了强飞秒激光场中电子轨迹相位与激光相位之间的注入锁定机制，该机制决定非序列双电离产率，并证明通过频率啁啾可调控电离与量子纠缠。
2019-10-07 physics.atom-ph quant-ph
Correlated electron emission in laser-induced nonsequence double ionization of Helium
本文研究了强线极化场中无序双电离（NSDI）的关联电子发射。我们采用的理论模型是半经典再散射模型，模型原子是氦原子。我们发现两个发射电子动量的大小和方向之间存在着显著的相关性，并通过对经典碰撞轨迹的观察，对这一惊人的现象给出了很好的解释。我们认为这种关联现象在NSDI过程中是普遍存在的，正如最近对氩的实验所揭示的那样。
2001-12-07 physics.atom-ph
Correlated non-perturbative electron dynamics with quantum trajectories
本文提出用量子轨迹方法研究原子中的电子关联效应，能够重现一维氦原子基态分布、强场电离及共振跃迁，并显著降低计算成本。
2026-11-09 physics.atom-ph
Coulomb-induced ionization time lag after electrons tunnel out of a barrier
当电子隧穿出由强激光场和原子库仑势形成的激光库仑势垒后，库仑尾会影响隧穿电子的运动。我们表明，这种库仑效应诱导的电子退出势垒的退出时间和电子是自由的电离时间之间的大的时间差（长于一百阿秒）。这种大的时间差对强场过程如阈上电离和高次谐波产生有重要影响，并显著改变了电子轨迹的时频特性。对这些影响进行了半定量的评价，为强场物理研究提供了新的视角，并对阿秒测量提出了重要的建议。
2019-05-31 physics.atom-ph
Measuring Coulomb-Induced Ionization Time Lag with a Calibrated Attoclock
原子和分子中的电子不能立即对强激光场的作用作出反应。场最大值和电离率最大值之间的时间差（约100阿秒）出现。这种滞后表征了电子波函数对强场电离事件的响应时间，对电离电子的超快动力学过程有重要影响，但在实验中无法获得绝对滞后。在这里，一个校准attocock程序，这是一个简单的库仑诱导的时间校正电子轨迹，提出了测量两个不同的电离事件的相对滞后。使用该过程，差异（即，可以高精度地探测两个连续半激光周期中极性分子的电离时间滞后之间的相对滞后。
2021-03-31 physics.atom-ph physics.optics
A Three-step Model of High Harmonic Generation using Complex Classical Trajectories
我们提出了一个新的高次谐波产生的轨迹制定，处理经典允许和经典禁止的过程在一个单一的动力学框架。复杂的轨道绕着原子核旋转，产生静止的库仑基态。当场被打开时，这些复杂的轨迹在场修饰库仑势中继续运动，因此隧道电离、未束缚演化和电离被描述在一个单一的无缝框架内。新的公式可以为广泛的强场物理效应带来机械的理解。
2019-07-30 physics.atom-ph quant-ph
Generalized eikonal approximation for strong-field ionization
本文发展了描述强场电离的程函微扰理论。这种关于结合势的一阶方法（所谓的广义程函近似）避免了势中心的奇异性。因此，与普通的程函近似相反，它允许根据量子轨迹来处理再散射现象。我们展示了如何第一玻恩近似和它的有效域遵循程函微扰理论。利用这种方法，我们研究了光电子能谱中的相干衍射花样以及光电子与原子势相互作用引起的衍射花样的变化。随着这些第一个结果，我们讨论了使用广义程函近似研究强场电离多中心原子系统和研究其他强场现象的前景。
2015-03-01 physics.atom-ph
A two-dimensional, two-electron model atom in a laser pulse: exact treatment, single active electron-analysis, time-dependent density functional theory, classical calculations, and non-sequential ionization
二维双电子模型原子由于其数值上的简单性，是非微扰研究激光场作用下完全关联原子的理想系统。经常作出的假设，如"单活性电子“方法和计算近似，如时间依赖的密度泛函理论或（半）经典技术，可以测试。在本文中，我们研究了多光子短脉冲制度。我们观察到“非顺序”电离，即在较低场强下的双电离，如从顺序的、单个活性电子的观点所预期的。由于我们在纯经典模拟中也发现了非顺序电离，因此我们能够根据单粒子轨迹澄清这种效应背后的机制。PACS编号：32.80.Rm
1997-12-17 physics.atom-ph
Pathways to double ionization of atoms in strong fields
在经典模型下讨论了强线偏振激光场中原子双电离的最后阶段。我们建议，所有的轨迹导致非顺序双电离通过接近鞍在相空间中，我们确定和表征。鞍位于对称逃逸电子的二自由度子空间中。计算得到的离子纵动量在子空间内的分布显示出实验中观察到的双峰结构。包括一个对称的弯曲模式的电子，使我们能够重现的横向离子动量。我们还讨论了顺序电离的路径，并表明它不会导致所观察到的动量分布。
2001-01-31 nlin.CD physics.atom-ph quant-ph
Momentum Distribution of Near-Zero-Energy Photoelectrons in the Strong-Field Tunneling Ionization in the Long Wavelength Limit
研究了波长为3100 nm的超短强激光辐照下氩原子的电离动力学，得到了能量为零的光电子的动量分布。我们发现了一个令人惊讶的积累动量分布对应meV的能量和\textquotedblleft V "状结构在稍大的横动量。半经典模拟表明逃逸电子和剩余离子之间的库仑吸引力在非常大的距离上起着至关重要的作用。通过对经典轨道的追溯，我们发现在一定的场相位和横向速度窗口中产生的隧穿电子是产生显著积累的原因。我们的理论结果与最近的meV分辨的高精度测量是一致的。
2014-03-03 physics.atom-ph
Classical threshold behaviour in a 1+1-dimensional model for double ionization in strong fields
基于对强激光场中双电离经典途径的深入理解，我们在这里提出了一个1+1维模型，该模型捕捉了3-d势场的本质，并允许在降低的维度上有效地研究该过程。通过将电子的运动限制在与场轴成π/6角的直线上，可以将每个电子的自由度减少到一个自由度;这种选择的理由是，当电场变化时，斯塔克鞍形物沿着相同的直线移动。这样，我们得到一个低维表示，其中对称电子逃逸是可能的。作为一个示范的优势，这个模型，我们确认数值相等的Wannier阈值行为的恒定电场，并确定几个类的轨迹，可以有助于电离过程。
2006-05-23 physics.atom-ph
Local most-probable routes and classic-quantum correspondence in strong-field two-dimensional tunneling ionization
用数值方法和解析方法研究了二维强激光场中原子的电离。我们专注于本地最可能的隧道路线（一些特定的电子轨迹），这是对应于本地最大的光电子动量分布（PMD）。通过经典量子对应，我们得到了一个条件，这些路线的特点是在隧道出口的电子位置。通过将所确定的路线与经典极限和部分解耦近似（其中假设隧穿由2D场的主要分量主导）进行比较，解决了2D隧穿的一些半经典性质。与局部最可能路径相关的PMD局部极大值可以作为超快测量中的首选观测量之一。
2021-05-28 physics.atom-ph
Time Correlation Filtering Reveals Two-Path Electron Quantum Interference in Strong-Field Ionization
强场隧道电离中的阿秒动力学被编码在光电子动量分布（PMD）中的复杂全息图案中。这些图案显示了两个或多个叠加的量子电子轨迹之间的干涉，这些轨迹由它们的电离时间和随后在激光场中的演化来定义。我们通过对测量的动量谱进行微分傅立叶分析，确定了干扰对电子轨道之间的电离时间间隔。我们确定电子全息图形成的轨迹对的电离时间是由小于一个单一的四分之一周期分开，四分之一周期和半周期之间，半周期和四分之三的周期，和一个完整的周期分开。我们比较我们的实验结果的库仑量子轨道强场近似（CQSFA）的预测，取得了显着的成功。我们还对CQSFA轨迹计算进行了时间滤波，以证明该技术在具有已知时间相关性的光谱上的有效性。作为一种通用的分析技术，该滤波器可以应用于所有能量和角度分辨的数据集，以恢复干扰电子路径之间的时间相关性，为分析任何强场电离光谱提供了一个重要的工具。
2022-05-15 physics.atom-ph
Controlling double ionization of atoms in intense bichromatic laser pulses
研究了强双色线偏振激光脉冲作用下双电子系统的经典动力学。通过改变场的参数，例如场的两种颜色之间的相位滞后和相对振幅，我们从最初在氦原子的基态能量中的大轨道系综的统计分析中观察到几个趋势：顺序双电离元件的高灵敏度，非顺序双电离发生时强度的灵敏度低，而相应的产率可能会发生巨大变化。所有这些趋势都保持不变，而不管哪个参数变化：相位滞后或相对幅度。我们合理化这些意见的相空间结构的分析，驱动这个系统的动力学，并确定双电离的程度。这些趋势主要是由内部电子的动力学调节的。
2010-11-11 nlin.CD physics.atom-ph
Correlations between the final momenta of electrons and their initial phase-space distribution in the process of tunnel ionization
采用全量子力学和半经典方法研究了几个周期的线偏振红外激光脉冲作用下氢原子在隧穿区的阈上电离。作为一种量子处理，我们应用了含时薛定谔方程（TDSE）的直接积分。在半经典近似（SCA）中，假设后隧穿过程中的波包传播可以在经典框架内很好地描述。用这两种方法分析了氢原子电离的相似性和偏差。我们发现，三维半经典方法可以合理地描述ATI峰的动量关联图案。我们还表明，由TDSE方法和半经典方法得到的结果之间的良好的协议。在半经典近似下，我们根据初始条件清楚地识别和分离出电子动量分布的区域。我们用典型的电子轨迹说明了相应的区域。
2016-04-15 physics.atom-ph
Ionization in Orthogonal Two-Color Laser Fields - Origin and Phase Dependence of Trajectory-Resolved Coulomb Effects
本文报道了用COLTRIMS技术测量的强正交偏振双色（OTC）激光场中Ar单电离电子动量分布。我们研究了库仑聚焦的效果，其签名是一个尖点样的功能，在中心的电子动量谱。虽然直接电子显示出预期的强烈依赖于两种颜色之间的相位，但令人惊讶的是，库仑聚焦结构几乎不受弱二次谐波拖尾场的影响。这种效果是通过使用CTMC模拟来解释的，该模拟描述了结合库仑和OTC激光场的影响下的经典轨迹中的隧穿电子波包。我们发现电子的初始动量之间的微妙的相互作用隧穿，电离阶段和库仑场的作用，使库仑聚焦部分的动量谱明显不敏感的较弱的条纹场。
2016-04-04 physics.atom-ph
Temporal and spatial interference in molecular above-threshold ionization with elliptically polarized fields
我们研究了双原子分子中的直接阈上电离，特别强调了非零椭圆率驱动场如何改变量子干涉。这种干扰可以是时间性的，即，与发生在不同时间或空间的电离事件有关，即，与分子中不同中心的电子发射有关。采用强场近似和鞍点方法，我们发现，在一般情况下，对于非零椭圆，将有一个模糊的时间和空间的干涉图案。前者的模糊是由垂直于主偏振轴的电子速度分量引起的，而空间干扰则是由于s-p混合或电离前因子的时间依赖性而被洗掉的。这两种类型的干扰进行了详细的分析，在电子轨迹，并提供了具体的条件下，发生尖锐的条纹。
2013-04-11 physics.atom-ph quant-ph
Coulomb focusing in retrapped ionization with near-circularly polarized laser field
测量了强近圆偏振激光场中氩原子光电子动量的全三维分布。我们观察到，在410 nm近圆偏振场作用下，电子的横向动量分布随激光强度的增加而变窄，这与绝热理论预测的规律相反。通过分析实验测量的动量分辨角动量分布和相应的半经典射出电子的轨迹，窄化可以归因于一个临时的陷阱，从而在准束缚态的原子势的光电子的聚焦。在近圆偏振激光场作用下，避免了与再散射电子的强库仑相互作用，从而突出了再俘获过程中的库仑聚焦。我们相信这些发现将有助于理解和控制库仑耦合系统中的电子动力学。
2019-11-22 physics.atom-ph
A Coulomb-included model for high-order harmonic generation from atoms
Hebei Normal University（河北师范大学）；Henan Normal University（河南师范大学）；Institute of Applied Physics and Computational Mathematics（应用物理与计算数学研究所）；Luoyang Normal University（洛阳师范学院）
本文提出一个包含库仑势的半解析模型，用于研究强场下高阶谐波生成中库仑势对电子轨迹和电离过程的影响。
2025-12-14 physics.atom-ph
Above-threshold ionization by polarization-crafted pulses
本研究探讨了偏振定制（PC）脉冲驱动的阈上电离（ATI），通过精确改变偏振态控制电子发射方向并操控电子轨迹，展示了结构光对发射光电子的高度控制能力。
2023-11-28 physics.atom-ph
Collective tunnel ionization in atomic systems
National Research Nuclear University MEPhI（国立研究核大学MEPhI）；P.N. Lebedev Physical Institute of the Russian Academy of Sciences（俄罗斯科学院列别捷夫物理研究所）；Prokhorov General Physics Institute of the Russian Academy of Sciences（俄罗斯科学院普罗霍罗夫普通物理研究所）
该研究提出原子系统在强低频激光场下集体隧穿效应的理论，通过半经典方法和数值解证实中性氙、负溴离子的非序列双电离集体通道，提出用短圆偏振激光脉冲探测该效应的实验方案。
2026-10-14 physics.atom-ph
Mapping the direction of electron ionization to phase delay between VUV and IR laser pulses
我们从理论上证明了电子电离方向与线偏振真空紫外和圆红外激光脉冲之间的相位延迟之间的一对一映射。为了实现这一点，我们使用超短VUV脉冲，该脉冲定义了在IR脉冲中释放阈值以上电子时的时间和空间时刻。然后，电子可以被加速到高速，在完全由两个脉冲之间的相位延迟确定的方向上逃逸。偶极矩阵元素过渡从一个初始的束缚态的N $_2$分子，在这项工作中考虑，连续使用量子力学技术，涉及计算精确的连续分子状态。在IR脉冲中释放电子之后，我们发展经典轨迹，忽略库仑势并考虑量子干涉，以计算最终电子动量的方向和大小的分布。我们理论上开发的概念可以实现，以产生纳米级的环电流，产生大的磁场。
2022-10-25 physics.atom-ph
Persistent quantum interfering electron trajectories
电离阈值以上谐波的发射是由两个电子波包在原子连续谱中沿“短”和“长”轨迹运动的复合引起的。阿秒脉冲训练产生迄今已被归因于短轨迹，试图通过有针对性的磁阻选择性相位匹配条件被隔离。在这里，我们提供了实验证据的贡献，这两个轨迹的谐波发射，即使在相位匹配条件下不利的长轨迹。这是在作为驱动激光强度的函数的谐波产额的干涉调制中的指纹。该效应在由谐波和驱动激光场的频率混合产生的边带产量中也是可观察的，该效应在互相关脉冲计量方法中具有后果。
2010-07-23 physics.atom-ph physics.optics
Laser-induced electron diffraction in the over-the-barrier ionization (OBI) regime
本研究通过经典轨迹模型和TDSE模拟，证明在过势垒电离区域中，激光诱导电子衍射仍能用于分子结构成像，为实时观测大多原子分子化学转变奠定基础。
2022-09-11 physics.atom-ph physics.optics
Tracking quantum clouds expansion in tunneling ionization
本研究通过条件振幅方法定义并追踪强场电离中电子波包的演化，验证了经典蒙特卡洛方法在初始阶段的正确性，并揭示了后期波包扩散与干涉效应，同时获取了隧穿出口处的电子分布信息。
2023-10-17 physics.atom-ph
Strong-Field Nonsequential Double Photoionization Using Virtual Detector Theory with Path Summation
本研究将带路径求和的虚拟探测器理论拓展至强场多电子量子动力学，对类氦双电子模型原子的非序贯强场电离开展从头算，通过虚粒子追踪等揭示电离与再碰撞路径，明确量子相位的关键作用。
2023-03-03 physics.atom-ph quant-ph
Interference in $ω-2ω$ atomic ionization within the strong-field approximation: Beyond the perturbative regime
本文分析了基频$ω$及其二次谐波$2ω$双色激光诱导原子电离的干涉过程。相互之间的相互作用和内干涉过程引起多光子峰，其可以被命名为主峰或ATI峰和边带，类似于众所周知的RABBIT（通过双光子跃迁的干涉重建阿秒谐波拍频）。我们使用鞍点近似（SPA）提取的复杂的电离时间的干扰电子轨迹。改变两种颜色之间的相对相位，可以控制发射电子的双微分动量分布。我们研究了强场近似（SFA），但超出微扰制度的$ω$和$% 2ω$字段之间的相对相位的函数的电子发射的依赖性。我们专注于提取的相位延迟占电子的前向发射的极化电场的方向。我们的特征在于在可见光频率的泵和它的第一谐波作为探针的电子发射的时间延迟[钛：蓝宝石激光器（$800$ nm）与第一谐波（$400$ nm）]为一个典型的$ω-2ω$配置氩电离。我们发现我们的SPA结果和相应的SFA（没有任何进一步的近似），也与以前的微扰理论之间的良好协议。
2021-09-10 physics.atom-ph quant-ph
Holographic interferences in strong-field ionization beyond the dipole approximation: The influence of the peak and focal volume averaged laser intensity
在强场电离中，电子轨道之间的干涉在最终的动量分布中产生各种干涉结构。其中，直接驱动到检测器的电子路径之间的干扰和那些rescatter显着与母离子导致全息型干涉图案，近年来受到极大的关注。本文从实验和理论两方面研究了磁场分量对全息干涉图样的影响，这种影响是电偶极子近似之外的。通过量子轨道蒙特卡罗模拟分析了实验观察到的非偶极信号。我们提供的实验证明的不对称性的全息干涉图案和它的非均匀的光电子能量依赖性，以及沿激光场方向的全息型干涉图案的拓扑结构的变化的解释。的干涉功能的解析标度律推导，并确定其直接关系到的焦点体积平均激光强度，或峰值强度。特别地，后者提供了对焦点体积中的峰值强度的直接访问。
2019-06-25 physics.atom-ph
Classical and quantum-mechanical treatments of nonsequential double ionization with few-cycle laser pulses
我们解决的非顺序双电离诱导强，线偏振激光场的只有几个周期，考虑的物理机制，其中第二个电子被逐出的非弹性碰撞的第一个电子与其母离子。这个问题被视为经典，使用系综模型，量子力学，在强场和均匀鞍点近似。在后一种情况下，结果被解释为“量子轨道”，这可以与一个经典的电子在电场的轨迹。我们得到高度不对称的电子动量分布，这强烈依赖于绝对相位，即，取决于脉冲包络与其载波频率之间的相位差。在这个参数的一个特定值附近，分布从正动量区域转移到负动量区域，反之亦然，以激进的方式。这种行为进行了详细研究的几个驱动场参数，并提供了一个非常有效的方法来测量的绝对相位。这两个模型产生非常相似的分布，它们具有相同的物理解释。然而，存在着微小的差异，因为在经典允许的电子碰撞电离区域之外，量子力学计算的产率呈指数衰减，而它们的经典对应物消失了。
2004-05-18 physics.atom-ph
From quantum to classical description of intense laser-atom physics with Bohmian trajectories
本文将玻姆力学引入强激光原子物理中。从玻姆-牛顿方程出发，得到了原子电子在强激光场中的运动规律。我们发现，当强激光场将电子驱离母体离子时，主导物理系统量子效应的量子势变得可以忽略，即电子在电离后不久，其行为就平滑地趋向于经典.我们的数值计算为强激光-原子物理中电离电子的运动用经典力学处理，而电离前需要用量子力学处理的半经典轨道方法提供了直接的证据。
2009-12-20 physics.atom-ph quant-ph
Strong-field ionization of complex molecules
强场光电子动量成像的原型生物分子吲哚解纠缠在一个相结合的实验和计算方法。实验上，对分子的强控制使得能够在分子框架中获得定义明确的窄范围入射强度的光电子动量分布。一种新的，高效的半经典模拟设置的基础上的绝热隧道理论定量再现这些结果。结合实验和计算，揭示了全息结构的渐近动量分布，这被发现敏感地依赖于排列的分子框架。我们确定了基本的分子性质，形状的光电子波包在电离过程的第一步，并采用量子化学精确描述的阳离子在随后的连续动态。详细的分子离子，占其偏振的激光-电场的建模，使激光诱导的电子衍射的大型和复杂的分子的模拟，并提供充分的洞察光电子的动力学方面的半经典轨迹。这为解开飞秒时间尺度上生物分子系统的强场衍射成像提供了计算手段。
2020-03-12 physics.atom-ph physics.bio-ph physics.chem-ph
