啁啾激光与半周期脉冲形成的组合场驱动原子产生单个阿秒脉冲

提出了由波长为800nm、脉冲宽度为5fs的啁啾激光与半周期脉冲形成组合场,并利用这种组合场驱动一维模型氦原子获得单个阿秒脉冲.通过数值求解一维氦原子的含时薛定谔方程,发现氦原子在组合场驱动下高次谐波谱的截止位置可以扩展到Ip+21.6Up.对第二平台区域不同范围内高次谐波的叠加都能得到单个阿秒脉冲,最短可达37as,特别是对平台区域的前端进行叠加不仅能够得到较短的单个阿秒脉冲,而且与截止位置附近高次谐波构造的阿秒脉冲相比,强度提高了3个数量级.

利用两束同色激光场和半周期脉冲驱动原子产生单个阿秒脉冲

利用分裂算符方法数值求解一维氦原子的含时薛定谔方程,研究了氦原子在两束同色激光场与半周期脉冲(Hcps)形成的组合场驱动下所发射高次谐波的特点.研究结果表明,氦原子在这种组合场驱动下,高次谐波谱的平台区域能得到很大的扩展,其截止位置可延伸到IP+9.6UP,通过构造截止位置附近的高次谐波谱能够得到脉宽为63as的单个阿秒脉冲.经过分析后发现,半周期脉冲的加入不仅使高次谐波谱平台能够得到扩展,同时还抑制了电子长路径对高次谐波的贡献.

强激光与固体密度等离子体作用产生孤立阿秒脉冲的研究进展

强激光与固体密度等离子体作用产生的阿秒脉冲具有强度高、脉宽短等优势,因此吸引了很多研究者的注意.由于超快过程的泵浦探测技术需要的是一个孤立的阿秒脉冲,因此本文重点讨论了相对论强激光与固体密度等离子体作用产生孤立阿秒脉冲的几种物理机理.最近的几个代表性工作表明,强激光与固体密度等离子体作用还可以产生脉宽更短、强度更高的半周期阿秒脉冲.半周期孤立阿秒脉冲在对原子、固体中的电子进行超快的非对称操纵或探测等方面具有重要的应用,因此本文对半周期阿秒脉冲产生的理论机制、实验可行性、标定测量、及应用前景进行了深入的讨论.

原子双阱势中电子波包的非绝热操控

交叉电场和磁场中的氢原子具有双阱势能结构.本文基于量子力学模拟,采用半周期脉冲(HCP)序列开展电子波包的非绝热操控.详细研究了HCP的电场幅度、数量和时间间隔对电子波包的空间和能量分布的影响,实现了将初始电子波包非绝热转移到远离库伦中心的外势阱中的低能态,这些低能态较为稳定且显示出很大的电偶极矩.相比光激发和绝热操控,本文的方法更为快速、高效,可以应用于更为复杂的外场或分子体系.