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在另一项工作中,武汉物数所研究员柳晓军、副研究员赖炫扬、博士生余少刚,与维也纳工业大学、加拿大国家研究院研究小组合作,利用两束偏振状态相互垂直的双色激光场,通过巧妙选择两束光场的强度比与相对位相,甄别了来自单个光学周期内不同时间窗口发射的电离电子波包之间的干涉条纹,并观察到由非相邻1/4光学周期之间电子波包干涉引起的新型树枝状干涉图案。研究工作表明,利用正交双色场可在亚光学周期时间尺度内调控电离电子波包的时空耦合特性,并探测与电荷密度时空变化相关的阿秒物理过程。研究成果发表在Physical
Review Letters
上。

强场模型也显示在不同时刻会有不同的离子状态,导致它们的倩影各各不同,于是拍出了各种漂亮——

武汉物数所研究员柳晓军、全威等与北京应用物理与计算数学研究所研究员陈京、副研究员吴勇等合作,提出一种全新的激光诱导非弹性电子衍射方案,并首次采用该方案实验测定了电子与惰性气体离子碰撞引起的非弹性散射微分截面。在该方案中,研究人员利用飞秒强激光驱动原子产生的再散射电子波包替代传统电子束,通过电子碰撞的方法对惰性气体母离子结构进行探测。结合武汉物数所前期建成的高分辨电子-离子动量谱仪装置与符合测量方法,他们实验测量了对应于电子-离子碰撞电离过程的光电子二维动量谱,并从中提取出电子与母体离子作用的非弹性散射微分截面,实验结果与扭曲波波恩近似理论计算结果很好吻合。LIID方案不仅继承了传统电子衍射方法的超高空间分辨优点,而且具有超高时间分辨能力,为在飞秒乃至阿秒时间尺度研究激光诱导的原子分子超快动力学过程提供了重要手段。相关研究结果发表在Physical
Review Letters
上。

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近日,中国科学院武汉物理与数学研究所研究员柳晓军领导的研究团队与国内外研究小组合作,在利用飞秒强激光探测原子分子结构及电子超快动力学研究方面取得重要进展。

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而Ymkje
Huismans和她的同事此次想到了用这个方法存储原子的信息,并且巧妙地利用了一台叫做FELICE的机器,这是一台频率可调、工作上限为10Hz的内腔激光发生器,可以将原子电离成离子。“照相”时,将氙原子喷入,随着激光场强的变化,每当其达到最大之际,就会有一个离原子核较远的电子从氙原子上释放出来,这个过程被称为这种叫做“穿隧游离”,能够产生非常有用的特性,亦即这种情况下放出的电子都处于同相,因此是相干的。由于激光电场一直以震荡的方式存在,这将导致电子也会不断放出并来来回回,一些电子和离子相撞并“照亮”它,而另一些沿着不同的路径前行,当它们最终一起到达探测器就会产生干涉条纹,这一点恰恰和传统全息照片的形成条件是一致的。

图1.基于LIID方案测得的电子非弹性散射微分截面与扭曲波波恩近似理论方法计算结果的比较。Xe原子,Ar原子。

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