马克斯出生研究所的一个国际研究团队在柏林,伦敦大学学院和ELI-ALPS塞格德,匈牙利,表明attosecond-pump attosecond-probe光谱学研究非线性原子的多光子电离作用。半岛综合体育官方APP下载德甲结果提供了洞察非线性光学中最基本的过程之一。
飞秒pump-probe光谱超快过程的理解有了半岛综合体育官方APP下载德甲翻天覆地的变化。例如,可以由一个分子的离解飞秒激光泵脉冲,并可以实时观察到使用飞秒探测脉冲时滞。审问的进化状态的分子探针脉冲在不同的时间延迟,从而能够记录一个分子离解的电影。这个强大的技术被授予1999年诺贝尔化学奖。
然而,有些过程在本质上是更快和发生在阿托秒时间尺度。因此,它将是理想的启动一个超快过程使用一个阿托秒泵脉冲,并询问被调查系统使用一个阿托秒探测脉冲。到目前为止,attosecond-pump attosecond-probe光谱学半岛综合体育官方APP下载德甲已经证明了相对简单的过程涉及两个光子的吸收。然而,由于all-attosecond pump-probe光谱学是非常具有挑战性半岛综合体育官方APP下载德甲的,大多数的阿托秒科学实验使用只有一个阿托秒(泵或探针)脉冲结合一个飞秒脉冲。
研究人员现在已经能够证明pump-probe实验,在复杂的多光子电离作用过程进行了研究使用两个阿托秒脉冲列车。这个实验需要非常强烈的阿托秒脉冲的产生,使用大型激光系统。因此,研究人员在最大的实验室进行实验,马克斯出生研究所是可用的。与此同时,两个阿托秒脉冲必须重叠与阿托秒时间和纳米空间的稳定性。这就解释了为什么这些实验很有挑战性。
的艺术可视化实验(图1)显示了两个阿托秒脉冲列车与氩原子相互作用。后从阿托秒脉冲四光子的吸收,三个电子从原子中删除。有许多可能的方式多光子吸收可能发生。找出详细的电子从原子中删除,研究者不同的两个阿托秒脉冲之间的时间延迟和观察有多少离子生成。
如图2所示,产生双重带电的基于“增大化现实”技术2 +离子(红色曲线)几乎是独立于时间延迟的。相比之下,triply-charged Ar的收益率3 +离子(蓝色曲线)显示明显的振荡时不同的两个阿托秒脉冲之间的时间延迟。研究人员得出结论,多光子吸收发生在三个步骤:在前两个步骤单个光子被吸收,而在第三步同时吸收两个光子。这些结果证实了计算机模拟进行了伦敦大学学院和以利阿尔卑斯山。
图2。Ar2 +和Ar3 +离子收益率的函数两列阿托秒脉冲之间的时间延迟。(一)Ar2 +离子收益率(红色曲线)只是弱调制XUV-XUV时间延迟的函数,而明显的振荡周期为1.3 fs中观察到的时滞相关Ar3 +离子产生(蓝色曲线)。这些结果表明,Ar2 +通过顺序吸收两个光子生成。随后,另外两个光子同时吸收形成Ar3 +。信贷:MBI
发达实验技术可以用于未来的研究复杂的过程不仅在原子,而且在分子,固体和纳米结构。一个激动人心的问题,研究人员希望答案是几个电子相互作用。这可以帮助理解最基本的流程在最短的时间尺度。
