Multiphoton ionization with three-dimensional light fields
Carl von Ossietzky Universität Oldenburg(奥尔登堡卡尔·冯·奥西茨基大学)
本研究通过三维偏振定制超短激光场实现了自由电子角动量波包的首次观测,并展示了对电子叠加态的三维相干控制,用于研究钾3d精细结构的自旋-轨道动力学。
2025-11-24 physics.atom-ph
Interplay of the channel-closing and bound-bound transition resonances in multiphoton ionization and harmonic generation in intense laser pulses
A.V. Gaponov-Grekhov Institute of Applied Physics of the Russian Academy of Sciences(俄罗斯科学院阿·瓦·加波诺夫-格雷霍夫应用物理研究所);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);N.I. Lobachevsky State University of Nizhny Novgorod(下诺夫哥罗德洛巴切夫斯基国立大学)
通过氙原子简化模型数值研究,揭示通道闭合共振与斯塔克位移能级间束缚-束缚跃迁共振的相互作用导致谐波产率在共振交点处出现凹陷,类似Fano共振,且可调控。
2026-07-01 physics.atom-ph physics.optics
Suppression of multiphoton resonances in driven quantum systems via pulse shape optimization
这封信演示了通过驱动脉冲的光谱整形来控制驱动两级系统中的多光子吸收过程,这些系统包括例如超导量子比特或激光照射的石墨烯。从Floquet理论计算的基础上,我们使用差分进化,一种通用的优化算法,找到的傅立叶系数的驱动函数,抑制一个给定的多光子共振在强场制度。我们表明,抑制的跃迁几率是由于相干叠加的高阶傅里叶谐波关闭的动态间隙之间的Floquet状态的两个能级系统。
2017-08-03 cond-mat.mes-hall physics.atom-ph physics.comp-ph
Determination of atomic multiphoton ionization phases by trichromatic multichannel wave packet interferometry
提出了一种基于三色脉冲整形的多通道光电子干涉技术,用于钾原子多光子电离(MPI)中量子相位的确定。激光场的颜色被选择为在连续谱中产生三个能量分离的光电子干涉图。当红色脉冲与$3d$ -态双光子共振导致(2+1)共振增强MPI(REMPI)时,(1+2)REMPI经由具有初始绿色或蓝色脉冲的非共振中间$4p$ -态发生。我们表明,通过非共振中间态的电离升降机的光电子干涉图的简并从路径组成的排列的颜色。干涉图的分析揭示了$\pm π/2$的相移取决于(1+2)REMPI路径中失谐的符号。此外,我们证明了共振(2+1)REMPI路径中的光电离时间延迟引起的光电子谱中的线性光谱相位。洞察到底层MPI过程中获得通过分析微扰的描述和数值模拟耦合到连续三色驱动的三能级系统。
2022-03-03 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Adiabatic Theory of Electron Detachment from Negative Ions in Two-Color Laser Field
本文用绝热理论研究了负离子在双色激光场中的脱离。后者代表了最近的修改著名的Keldysh模型的多光子电离,使其定量可靠。我们计算角微分分离率,部分率为特定的ATD(高于阈值分离)通道和总的分离率的氢离子在双色场与1:3的频率比和各种相位差。本,非常简单的方法的可靠性是通过与更详细的早期计算进行比较来证明的。
1998-12-15 physics.atom-ph
Resonance-enhanced multiphoton ionization in the x-ray regime
在这里,我们报告的非线性电离氩原子在短波长制度,使用欧洲XFEL的超强X射线。经过顺序多光子电离,获得高电荷态。对于不足以直接电离$1s$电子的光子能量,需要不同的机制来获得电离成Ar $^{17+}$。我们建议这是通过一个双色的过程中发生的自由电子激光脉冲的二次谐波共振激发系统通过$1s \rightarrow 2p$过渡,然后由基本的自由电子激光脉冲,这是一种类型的X射线共振增强多光子电离(REMPI)的电离。这种共振现象不仅发生在Ar $^{16+}$中,而且发生在多个较低电荷态中,其中多次电离与衰变寿命竞争,使X射线REMPI与传统REMPI不同。借助最先进的理论计算,我们解释了X射线REMPI对相关离子产额和光谱轮廓的影响。
2021-11-05 physics.atom-ph physics.optics
XUV yield optimization of two-color high-order harmonic generation in gases
本文在氩气中实验研究基频光与二次谐波驱动的高次谐波产生,通过大范围调节相对相位和强度比并保持总强度不变,确定各XUV谐波阶次的最佳产额增强条件,并用半经典三步模型加以预测。
2024-10-29 physics.atom-ph
Atomic antenna mechanism in HHG and ATI
本文综述了原子天线的最新发展。原子天线是一个描述激光在原子中诱导多光子现象的理论框架,特别是在高次谐波产生和阈上电离中。本文介绍了2000年6月12-16日在意大利PISA举行的“激光场中的原子、分子和量子点:基本过程”会议上的进展报告
2000-10-06 physics.atom-ph
Pulse-shape control of two-color interference in high-order-harmonic generation
我们报告的计算谐波产生氖在混合(800 nm +延时400 nm)激光脉冲计划。与之前的研究相比,我们采用了短(几个周期)400 nm脉冲,发现这可以控制导致截止谐波的电子轨迹之间的干扰。包含的400 nm的脉冲提高了产量和截止能量,这两者都表现出强烈的依赖于两个脉冲之间的时间延迟。使用时间依赖性R-矩阵理论和经典的轨迹模型相结合,我们评估导致这些影响的机制。
2017-01-06 physics.atom-ph
Single-color two-photon spectroscopy of Rydberg states in electric fields
用非共振增强单色双光子激发方法从亚稳态2 {^3}S{_1}态制备了主量子数从n=20到n=100的氦原子里德堡态.使用线性和圆偏振脉冲激光辐射进行光激发。在圆偏振辐射激发的情况下,方位角量子数|m_{\ell}|在零电场中以及在平行于激光辐射的传播轴取向的均匀电场中制备了λ =2。在足够强的电场中,各个里德堡-斯塔克态被光谱解析,突出了非共振增强多光子激发方案用于制备长寿命高分子材料的适用性。|m_{\ell}|减速和捕获实验的类氢里德伯态。本文还讨论了类似方案在正电子素原子无多普勒激发到里德堡态中的应用。
2014-12-09 physics.atom-ph
Harmonic generation by atoms in circularly polarized two-color laser fields with coplanar polarizations and commensurate frequencies
通过基于Lewenstein模型的解析计算和二维模型离子含时Schroedinger方程的数值从头算解,研究了原子或离子在双色共面场位形中产生的具有公度频率的谐波.通过分析模型,选择规则的谐波阶数在这个领域的配置,一个广义截止的谐波频谱,和谐波偶极子强度的积分表达式提供。数值结果被用来检验分析模型的预测。的缩放的截止作为两者的函数,一个的激光强度和频率比$η$,以及不同的$η$和激光强度的整个光谱的介绍和分析。理论截止被发现是一个上限的数值结果。分析模型和数值计算结果之间的其他差异澄清考虑到所涉及的吸收过程的概率。
2002-11-27 physics.atom-ph
Multiphoton transitions in Josephson-junction qubits (Review Article)
两个基本的物理模型,一个二能级系统和一个谐振子,实现了在介观尺度上的耦合量子比特和谐振子。此外,现实系统还包括用于控制量子位能级与其粒子数之间的距离并读出谐振器状态的电子器件,以及不可避免的耗散环境。这种丰富的系统是有趣的介观尺度上的基本量子现象的研究,并作为一个有前途的系统,为未来的电子器件。我们提出了最近的结果驱动超导量子比特谐振器系统,其中的谐振器可以实现为LC电路或纳米机械谐振器。大多数结果可以用半经典理论来描述,其中量子比特被视为耦合到经典驱动场和经典谐振腔的量子二能级系统。应用这个理论可以描述单量子比特和双量子比特的许多现象,其中包括:平衡态和弱驱动谱,西西弗斯阻尼和放大,朗道-齐纳-施托克伯格干涉,直接和阶梯型多光子跃迁,以及激光的逆布居数的产生。
2012-05-03 cond-mat.mes-hall physics.atom-ph quant-ph
Probability of Induced Emission in Atoms
在多光子近似适用于描述原子电离的范围内,得到了高次谐波诱导辐射几率的表达式。建立了这种几率与泵浦波和原子介质主要参数的关系。观测发射的准则制定与相位锁定的考虑。考虑了在原子与泵浦光相互作用的区域内放大紫外探测波的可能性。
2017-09-16 physics.atom-ph
Effective ATI Channels in High Harmonic Generation
激光场中原子产生谐波的三步机制是通过阈上电离(ATI),然后是电子在激光修饰的连续谱中的传播和随后的激光辅助复合(LAR)来描述的。谐波产生的幅度由来自不同中间ATI通道的贡献的相干总和给出,所述不同中间ATI通道由吸收的激光光子的数量m标记。的范围内的m值,使大量的贡献进行了探索,发现是相当广泛的高次谐波产生。相干效应是至关重要的负责的特征模式的谐波强度与高原域之后的截止区域。由于该过程的多光子性质,可以在鞍点方法的框架中进行m-贡献的有效求和。鞍点对应于与三步谐波产生过程中的中间有效ATI通道相关联的一些复值标签m=m_c。这种方法的优点源于这样的事实,即大量常规ATI m通道上的求和被少量有效m_c通道上的求和所取代。控制m_c的方程具有明显的物理意义:在第一级(ATI)上从原子中射出的电子应该返回到核中,以使LAR成为可能。计算的速率与其他方法得到的结果吻合得很好。
2000-07-08 physics.atom-ph
High Harmonic Generation without Tunnel-Ionization
提出了一种新的高次谐波产生方案,该方案不依赖于隧道电离,而是依赖于单光子电离。该方案使用两个驱动器字段:极紫外驱动器,诱导电离,和圆偏振,同向旋转,双色红外驱动器进行的基频和它的二次谐波,诱导电离。利用经典的和含时的薛定谔方程模拟模型氩原子,我们表明,在这种方案中,电离基本上是去耦的。将该过程从隧道依赖性中释放出来,降低了其非线性程度,这为阿秒科学提供了新的能力,例如从高电荷离子或特定的深核电子能级产生高谐波。结果表明,发射的高次谐波涉及红外驱动器的一种颜色的光子的吸收,和第二种颜色的光子的发射。这就要求将来对发射的高次谐波之间可能的相关性进行检查。
2022-12-28 physics.atom-ph
Control of attosecond light polarization in two-color bi-circular fields
我们从理论上开发和确认的数值和实验一个全面的分析模型,该模型描述的倾向规则,在发射圆偏振高次谐波的双色反向旋转场,基波和二次谐波驱动的系统。我们确定并证实了稀有气体原子高次谐波谱中3N +1和3N +2谐波谱线之间的对比的三个倾向规则。我们演示了这些规则如何依赖于激光参数,以及它们如何可以在实验中使用,以形成所发射的阿秒脉冲的偏振特性。
2018-05-06 physics.atom-ph
Resonant high-order harmonic generation by indium ions
该研究通过含时 Schrödinger 方程模拟 In+,揭示 7 光子共振至 4d^9 5p ^1P_1 自电离态对高次谐波的增强作用,并获得 190 as 的近光谱受限阿秒脉冲串。
2023-12-11 physics.atom-ph physics.optics
Probe of Multi-electron Dynamics in Xenon by Caustics in High Order Harmonic Generation
利用双色场驱动的高次谐波产生光谱研究了氙原子的巨共振现象。平行于驱动场的非微扰二次谐波分量的加入打破了相邻子周期之间的对称性,导致在两个不同的截止能量处出现光谱焦散。通过控制两个颜色分量之间的相位延迟,可以调整谐波发射,以便放大和隔离感兴趣的光谱特征。在本文中,我们演示了如何使用这种控制方案来调查的电子相关性的作用,产生了巨大的共振氙。氙中的巨偶极共振的集体激发结合与双色驱动场相关的光谱操纵允许看到通常不可访问的功能,并获得实验结果和理论预测之间的定量良好的一致性。
2016-03-05 physics.atom-ph
Spatial asymmetry of photoelectron emission in strong-field ionization of atoms irradiated by a bichromatic laser field
本文从理论上研究了由两个公度谐波相干叠加组成的线偏振双色激光场辐照下,原子阈上电离(ATI)的强场多光子过程产生的光电子发射的空间(极性)不对称现象。在标准速度规范(VG)中的常规强场近似(SFA)下,在所谓的Keldysh参数$γ$为任意值的条件下,包括多光子电离(对于$γ\gg 1$)和隧穿电离(对于$γ\ll 1$)两种情况下,解决了这个问题.根据这样的VG-SFA考虑,计算的光电子动量分布(PMD)表现出明显的空间不对称性(即,光电子发射被证明沿着相对于入射激光场极化的相反方向是不同的),即使对于其总电场强度具有极对称性的特定双色场也是如此。此外,一个明确的相关性之间的空间对称性/不对称性的光电子发射和所施加的矢量势的双色场是可靠的,使计算的PMD的对称性被证明是遵循精确的对称性的入射激光双色场的施加的矢量势,在一个密切的类比与著名的Aharonov-Bohm效应。基于我们的这些发现,试图确定这一有趣的现象背后的物理机制,并提供一种半经典解释的部分贡献,从光电子动量在最终连续态的部分强场ATI的量子点(S)对应于一定的(固定)数量的两个谐波吸收。
2017-06-15 physics.atom-ph
Blueshift of high-order harmonic generation in crystalline silicon subjected to intense femtosecond near-infrared laser pulse
研究了近红外30 fs强激光脉冲作用下晶体硅中高次谐波的产生。谐波光谱从近红外延伸到极紫外光谱区域。根据脉冲激光强度,我们区分两种谐波产生机制:(i)微扰机制:在激光脉冲的每个半周期期间通过多光子和隧道跃迁产生的电子-空穴对在激光电场中被加速并获得动能;然后电子-空穴对通过发射单个高能光子在基态中重组。由此产生的高次谐波谱由奇次谐波阶数处的尖峰组成。(ii)非微扰区:谐波的强度增加,光谱宽度变宽,谐波的位置向更短的波长移动。硅中高次谐波的蓝移与谐波的阶数无关,这可能有助于连续可调谐XUV光源的设计。
2020-07-13 physics.atom-ph physics.optics
Enhanced high harmonic generation in semiconductors by the excitation with multi-color pulses
我们研究了线偏振多色脉冲驱动下ZnO中高次谐波的产生。结果表明,在平台区的谐波的强度可以增强两到三个数量级时,驱动的双色或三色场相比,单色脉冲激发。通过分析随时间变化的人口在导带的初始和移动的晶体动量的函数,我们表明,这种显着的增强源于带内预加速的电子从它们的初始动量的价带的顶部带间激发发生。我们发现,这种预加速强烈增加人口的导带和相应的高次谐波的强度在平台区域。我们的研究结果证实了最近提出的四步模型的高谐波产生的半导体[物理。122,193901(2019)],并提供了一种有效的方法来增强在高原地区的谐波强度,这对从半导体产生明亮的阿秒光源具有重要意义。
2019-09-25 physics.atom-ph physics.comp-ph
Photoelectron angular distributions for photoionization of argon by two-color fields
本文对氩原子在红外激光复合场中的光电离进行了数值模拟(缩写为IR)及其13次谐波(H13),通过求解时间依赖的薛定谔方程(TDSE)],注意,相关的能谱显示出由IR修饰的谐波峰,而被称为边带SB+-n的其它峰对应于吸收(+n)和发射(-n)高于电离阈值的红外光子的能量在氩的双色H_(13+)红外光电离中,分析了连续谱中电子的角分布,我们的计算方法是基于电子波函数在连续谱态上的投影方法,后者是用Runge-Kutta ~ 4方法和Schutting方法得到的。我们的模拟结果表明,无论是谐波峰或边带,角分布的形状表现出良好的协议的基础上的广义Fano规则的光子吸收和发射的解释。
2022-08-25 physics.atom-ph
High-harmonic and terahertz wave spectroscopy (HATS) for aligned molecules
我们目前的实验和理论的细节,我们最近发表的信[物理。115. 123002]关于双色激光场中非线性排列氮分子的同步高次谐波和太赫兹波光谱学(HATS)。将产生的太赫兹波与同步高次谐波信号联系起来,可以重构分子的角微分光电离截面,并且角微分光电离截面上的最小角与实验结果吻合较好.在$50$阿秒的精度下,双色激光场产生太赫兹波的最佳相对相位不随准直角的变化而变化。这种全光学方法为研究分子结构和动力学提供了另一种选择。
2016-06-02 physics.atom-ph
High-ellipticity resonant below-threshold harmonic generation by a helium atom driven by a moderately intense elliptically polarized laser field
本研究通过二维和三维模型数值研究氦原子阈下谐波产生,发现特定激光频率下谐波效率与椭圆度同步提升,谐波椭圆度可达激光的2倍以上,且效率对激光椭圆度依赖弱,揭示了共振发射路径并解释了椭圆度增强机制。
2024-12-10 physics.atom-ph physics.optics
Correlation enhancement of high-order harmonics generation in Xe
研究了氙原子中5p价层与4d内壳层间的关联对高次谐波产生的增强作用。我们从单电子含时薛定谔方程的数值解乘以增强因子作为计算的光电离截面比与壳层间的关联和没有HHG光谱。这种简化的方法足以描述由Shiner等人[Nat.Phys.7,464(2011)]报道的由单色IR激光产生的实验HHG光谱。类似地,当应用于由Facciala等人[Phys.Rev.Lett. 117,093902(2016)]。
2019-05-13 physics.atom-ph
Theoretical study of terahertz generation from atoms and aligned molecules driven by two-color laser fields
通过求解含时薛定谔方程(TDSE),研究了超短基频激光及其二次谐波场驱动下原子和分子产生太赫兹辐射。一维、二维和三维TDSE数值模拟的比较表明,初始电离波包及其在激光场中的加速和长程库仑势的再散射起着关键作用。我们还提出了太赫兹辐射的最佳相位延迟和产量的激光强度,波长,持续时间,和双色激光成分的比例的依赖关系。通过与高次谐波发射的比较,进一步研究了模型氢分子产生太赫兹波的机理。结果表明,太赫兹产额随取向度的变化与电离率有关,而最佳双色相位延迟随取向度的变化很小,反映了阿秒电子动力学的取向关系.最后,我们表明,太赫兹辐射可能被用来澄清在高次谐波产生的干扰的起源,从对齐的分子,同时测量的角度分辨太赫兹产额。
2015-03-26 physics.atom-ph
Edge-state-induced correlation effects in two-color high-harmonic generation
我们表明,双色高次谐波光谱可以揭示有限尺寸和边缘态诱导的动态电子相关效应在一个通用的纳米结构带隙材料。相比,散装样品的响应,我们证明了一个显着的相关性诱导的增加,在很宽的频率范围内所产生的信号的效率,通过利用这些超快多电子动力学的权力。
2020-10-20 cond-mat.mes-hall physics.atom-ph physics.optics
Enhancing high-order harmonic generation in two-color laser fields: A comparison of single- and two-color schemes
本文比较了氩气中双色与单色激光场增强高次谐波产生的效果,发现双色场性能最高提升3800倍,并确定了不同光子能量下的最佳方案及800-266 nm场对短电子轨迹复合的优化作用。
2025-05-05 physics.app-ph physics.atom-ph physics.optics
The use of coherent states in the excitation and ionization of atoms by a short symmetric pulse
Instituto Astronomía y Física del Espacio(太空物理与天文学研究所);Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas(国家科学研究委员会);Universidad de Buenos Aires(布宜诺斯艾利斯大学)
本文提出基于冲量近似和谐振子约束势的模型,描述短对称脉冲激发原子,分析跃迁及多光子吸收峰,为复杂场景奠定基础。
2026-09-23 physics.atom-ph
The interplay between resonant enhancement and quantum path dynamics in harmonic generation in helium
我们提出了一个理论研究的共振增强的影响,量子路径动力学的谐波产生以上和以下的电离阈值在氦。通过将驱动场的波长和强度分别从425 nm改变到500 nm和从30 TW/cm ${^2}$改变到140 TW/cm ${^2}$,我们识别出对应于基态和斯塔克位移$1s2p$、$1s3p$和$1s4p$激发态之间的多光子共振的谐波7、9和11的增强。发射的时间-频率分析表明,无论是短的和长的量子路径的谐波产量的贡献,通过这些束缚态共振增强。我们分析了共振附近的9次谐波产额的子周期时间结构,发现共振时长轨线贡献的相移约为$π/4$。最后,我们比较了单个原子和氦气的宏观响应,发现虽然子周期的时间分布略有扭曲的传播效应,相移的长轨迹的贡献仍然是可识别的。
2015-06-19 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Spectral caustic in two-color high harmonic generation: role of Coulomb effects
双色强激光场在一定条件下产生的高次谐波光谱具有明显的极大值,这是由所谓的光谱焦散引起的。利用三维含时薛定谔方程的数值解,我们研究了由于焦散作为基本强度,波长和原子电离势的函数的最大值的宽度和产生增强的程度。结果表明,这种增强的程度可以很好地定量表征由一个单一的参数:在激光场中的自由电子振荡的半径的原子尺寸的比率。这种行为可以用光电子对母离子的库仑吸引来解释,而这种吸引对最大值宽度的影响可以忽略不计。选择场参数提供了一个显着的增强,我们计算的高次谐波宏观响应考虑到瞬态相位匹配。我们表明,焦散特性可以用来提供一个准单色XUV源与几乎线性的频率与时间的关系。这种源特别可用于时间分辨单次激发XUV成像。
2019-01-29 physics.atom-ph physics.optics
Dark and bright autoionizing states in resonant high harmonic generation: simulation via 1D helium model
本文使用一维氦模型研究暗和亮自电离态在光电离与高次谐波产生中的作用,发现暗态和亮态引起的HHG增强相当,且共振条件下的奇次谐波增强受AIS寿命决定的时间延迟影响。
2022-12-07 physics.atom-ph physics.optics
Terahertz wave generation from hyper-Raman lines in two-level quantum systems driven by two-color lasers
基于时空对称性破缺机制,提出了一种利用双色激光场驱动的二能级量子系统中与0次谐波(一种特殊的偶次谐波)相关的超拉曼谱线产生太赫兹波的新方案.通过准能量分析,可以通过改变驱动激光的场幅值来调谐太赫兹波的频率。通过优化激光场的参数,我们能够获得具有可观强度(与典型谐波一样强)的THz范围内的任意频率辐射。鉴于双色激光场产生偶次谐波的实验进展,我们的建议可以在实验上实现。
2012-01-23 cond-mat.other physics.atom-ph physics.optics
Energetic, tunable, highly-elliptically polarized higher harmonics generated by intense two-color counter rotating laser fields
本研究利用MAZEL-TOV装置产生的强双色反向旋转激光场,在氩气中实现了高能可调谐高椭圆偏振高次谐波的高效产生,结合模拟验证了其鲁棒性,为打破孤立圆偏振阿秒脉冲的产生限制提供了新途径。
2023-05-04 physics.atom-ph physics.optics
High-order parametric generation of coherent XUV radiation
我们观察到一个新的制度的相干XUV辐射产生的惰性气体飞秒脉冲在非常高的强度。与高次谐波产生(HHG)相比,这种XUV发射具有减小的发散度和光谱宽度。它不是以中等强度的驱动脉冲发射的,其中仅产生高次谐波。在高驱动强度下,额外的XUV梳出现在所有谐波阶数附近,甚至超过轴上的HHG信号。在几种气体中观察到峰,并且它们的频率不依赖于驱动强度或气体压力。我们分析了这种XUV辐射的发散度、谱宽和谱移。我们表明,这些具体的功能很好地解释了高阶参量产生(HPG),涉及多光子吸收和组合发射的闲置太赫兹辐射和XUV光束具有显着平滑的空间和光谱特性。
2020-05-13 physics.atom-ph physics.optics
Enhancing high harmonic generation in a short-pulse two-color laser field by controlling the atomic-electron subcycle detachment and acceleration dynamics
本研究通过最优延时叠加双色激光得到少周期波形,调控原子电子子周期解离与加速动力学,将高次谐波产生至亚keV/数keV能区的效率最高提升一个数量级。
2019-12-11 physics.atom-ph physics.optics
Quantum mechanical approach to probing the birth of attosecond pulses using a two-color field
我们研究了利用强激光和弱二次谐波场产生偶次和奇次谐波。我们的理论方法是基于解决鞍点方程的强场近似。计算了偶次谐波振荡的相位随基波场和二次谐波场之间的延迟的变化,发现其随能量的变化与最近的实验结果符合得很好。我们还发现这种相位变化与阿秒脉冲群延迟之间的关系依赖于基场的强度和波长以及原子的电离势。
2011-03-17 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Tomography of asymmetric molecular orbitals with one-color inhomogeneous field
我们演示了在单色非均匀场中通过高次谐波产生对非对称分子轨道成像。由于空间非均匀场的反转对称性破缺,使得能量范围很宽的返回电子在分子的所有取向角下都只能从一个方向偏转,从而可以重建非对称分子轨道。采用分子轨道层析技术,利用非均匀场驱动的高次谐波谱,成功地重建了CO分子的最高占据轨道。这一方案有利于放宽对激光条件的要求,也适用于其它非对称分子。
2018-01-20 physics.atom-ph physics.optics
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
Two-color phase-of-the-phase spectroscopy with circularly polarized laser pulses
本文介绍了双色共线偏振激光脉冲的相位光谱技术,并将其应用于强场隧道电离的实验研究。Skruszewicz等人,物理修订版信函115,043001(2015),以及最近在M. A. Almajid等人,J. Phys. B:At.摩尔光学物理50,194001(2017)。相位光谱学背后的想法是以系统的方式研究作为强基本场分量(载波频率$ω$)和弱第二颜色分量(例如,$2ω$)。感兴趣的可观测量是电子产额相对于相对相位的变化的光电子动量依赖相位,因此被称为“相位的相位”。本文将相位光谱法推广到圆偏振光。随着一个小的,反向旋转的$2ω$ -组件,光电子光谱有一个三重对称的偏振平面。对于相应的相位光谱的相位也是如此。然而,一个特殊的,非常尖锐的相位翻转由$π$发生在一定的径向动量的光电子,这是敏感的激光参数和电离势。从含时薛定谔方程的数值解的结果进行了比较,从强场近似。的相位翻转发生时的动量的解析表达式。
2018-08-15 physics.atom-ph quant-ph
Atomic photoionization dynamics in ultrashort cycloidal laser fields
在二维原子模型中,采用数值模拟的方法研究了同向和反向旋转的圆偏振单色和双色载波包络相位(CEP)稳定超短激光脉冲序列驱动下的超快多光子电离动力学。考虑到由于CEP波动和Gouy相位引起的相位变化,我们的结果准确地再现了最近测量的光电子动量分布[Pengel等人,物理修订信函118,053003(2017),Phys. Rev. A 96,043426(2017); Kerbstadt等人,10,685(2019),Adv.Phys.X4,1672583(2019)]。计算了坐标和动量空间中复值电子波函数随时间的演化,研究了束缚态和涡旋的形成动力学。不为零的方位几率流密度证明了奇数旋转对称电子波包的涡旋性质。它们的角动量期望值假定为半整数值3.5(共转)和0.5(反转)。波函数的知识使我们能够分析光电离动力学,并验证在以前的实验研究中提出的物理图像。作为一个展望,我们调查如何电子涡旋发展的多光子隧道制度,随着激光强度的增加。
2020-04-03 physics.atom-ph physics.chem-ph physics.optics
Terahertz generation in dual-color laser: continuum electron in strong-field single-atom ionization
通过精确控制双色激光器的相对时间延迟$τ$和偏振态$θ$,并利用三次谐波产生(THG)技术测量亚波长范围内的$τ$,实验研究了双色场太赫兹波的产生. THz和THG的产额与$τ$之间存在线性关系。与理论计算结果比较,实验结果表明,单原子电离后释放电子的连续-连续跃迁是产生THz的主要机制,而不是基于碰撞机制的高次谐波(HHG),也不是微扰束缚-束缚跃迁产生的辐射.
2018-05-30 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Phase Measurement of Resonant Two-Photon Ionization in Helium
研究了氦原子1 s3 p 1 P1态的共振双色双光子电离。第一种颜色是可调谐钛蓝宝石激光器的第15次谐波,而第二种颜色是基本激光辐射。我们的方法使用相位锁定的高次谐波,以确定的{ \it相位}的双光子过程的干涉。测量的双光子电离的相位变化的函数失谐的谐振和强度的敷料字段允许我们确定的强度依赖性的过渡能量。
2010-02-12 physics.atom-ph physics.optics
Opportunities for chiral discrimination using high harmonic generation in tailored laser fields
高次谐波法是R. Cireasa等人(Nat.Phys.11,654 - 658,2015)。在其最初的实现中,cHHG方法通过检测来自由椭圆偏振场驱动的手性分子的随机取向系综的高次谐波发射来工作,作为椭圆率的函数。在这里,我们讨论了未来的发展前景,这种新的方法,增加手性二向色性使用定制的激光脉冲,新的检测方案,涉及高谐波相位测量,和浓度无关的方法。使用的环氧丙烷分子C $_3$ H $_6$ O(也被称为1,2-环氧丙烷)的例子,我们从理论上表明,应用双色反向旋转椭圆偏振激光场产生的手征二向色性的一个数量级的增强相比,单色椭圆字段。我们还描述了如何可以引入一个新的功能cHHG:浓度无关测量的对映体过量的混合物中的随机取向的左手和右手的分子。最后,对于任意配置的激光场,我们连接的cHHG方法的可观察到的手征响应的振幅和相位,提供了一个基础,重建范围广泛的手征动力学从cHHG测量,飞秒到亚飞秒的时间分辨率。
2015-09-24 physics.atom-ph physics.chem-ph physics.optics