交叉型纳米结构下气体位置对阿秒脉冲的影响
2019-07-08冯立强
刘 航, 冯立强, 2, 3
(1. 辽宁工业大学 化学与环境工程学院, 锦州 121001; 2. 辽宁工业大学 理学院, 锦州 121001;3. 中国科学院大连化学物理研究所分子反应动力学国家重点实验室, 大连 116023)
1 引 言
强激光驱动原子、分子辐射高次谐波(high-order harmonic generation, HHG)作为强场物理以及非线性光学的重要现象被广泛研究近30年. 尤其在获得超短远紫外和软X射线阿秒脉冲的应用上更是获得了极大的关注[1-4].
目前,利用Corkum提出的半经典三步模型[5],即,‘电离-加速-回碰’,可以有效的解释高次谐波的辐射过程. 基于三步模型可知,谐波辐射过程通常在半个光学周期发生一次,并且其最大截止能量为Ecutoff=Ip+3.17Up,其中Ip为电离能,Up为电子的有质动力势. 因此,对于某一特定的谐波辐射能量有长短两条量子路径共同作用产生[6],这样在输出阿秒脉冲时会在一个周期出现两个阿秒脉冲序列. 但在实际中,孤立阿秒脉冲更具有应用价值. 因此,如何选取单一的谐波辐射路径来获得孤立阿秒脉冲得到了人们广泛的关注. 目前,对于谐波路径的调控主要分为2大部分,即,(1)少周期激光场或多色组合场方案. 例如:Goulielmakis等[7]利用3.3 fs的单周期激光场驱动惰性气体获得一个80 as脉冲. Feng等[8, 9]利用双色以及三色组合场驱动惰性气体分别获得40 as和sub-10 as的脉冲. (2) 多周期极化门方案(polarization gating, PG). 例如:Sansone等[10]获得了一个130 as的脉冲. Zhao等[11]利用双色极化门方案获得了目前为止实验上最短的67 as的脉冲.
最近10年,一门新兴的技术阿秒-纳米(atto-nanophysics)科学在超快动力学领域得到了广泛关注. 例如:Kim等[12]把惰性气……
