WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     ||
|

2. Предложен способ повышения эффективности генерации и сокращения длительности одиночных аттосекундных импульсов. Теоретически показано, что при ионизации атомов и молекул в режиме подавления кулоновского барьера на переднем фронте мощного фемтосекундного лазерного импульса использование предварительно возбужденных электронных состояний системы позволяет существенно (более чем на порядка по спектральной плотности мощности) повысить эффективность генерации высокочастотного излучения при возвратном столкновении электрона с родительским ионом, а также сократить длительность генерируемых аттосекундных импульсов вплоть до значений порядка 10 ас. На примере атома водорода показано, что для каждой Рис. 7. Спектрограмма интегрального сигнала гармоник W(t) для невыстроенного длины волны ионизующего лазерного импульса существует оптимальансамбля молекул (более темному цвету соответствует бльшая интенсивность сигная с точки зрения эффективности генерации степень начального элекнала). Числами вверху помечены кратности возрождений ядерного пакета иона D2+ тронного возбуждения системы.

в соответствующие моменты времени.

15 3. Показано, что использование механизма генерации излучения при иони- Цитируемая литература зации газа на фронте мощного фемтосекундного лазерного импульса [1] Schenkel B., Biegert J., Keller U., Vozzi C., Nisoli M., Sansone G., (генерации на свободно-свободных переходах) позволяет получать Stagira S., De Silvestri S., Svelto O. Generation of 3.8-fs pulses from одиночные аттосекундные импульсы существенно меньшей длительadaptive compression of a cascaded hollow fiber supercontinuum // Opt.

ности и значительно большей интенсивности по сравнению с традициLett. 2003. V. 28, № 20. P. 1987–1989.

онным режимом генерации высоких гармоник (генерации на свободно[2] Cavalieri A.L., Goulielmakis E., Horvath B., Helml W., Schultze M., связанных переходах).

Fie M., Pervak V., Veisz L., Yakovlev V.S., Uiberacker M., Apolonski A., 4. Показано, что эффективность генерации аттосекундных импульсов и Krausz F., Kienberger R. 1.5-cycle near infrared laser waveforms and their высоких гармоник излучения при ионизации возбужденных молекулярuse for the generation of ultra-broadband soft-x-ray harmonic continua // ных структур может значительно превосходить эффективность аналоNew J. Phys. 2007. V. 9, № 7. Art. no. 242.

гичных процессов в атомных системах.

[3] Грюбеле М., Зивейл А.X. Сверхбыстрая динамика химических реакций 5. На основе численных расчетов продемонстрирована возможность ком// УФН. 1991. Т. 161, № 3. С. 69–87.

пенсации негативного влияния магнитного поля ионизующего лазерного [4] Agostini P., DiMauro L.F. The physics of attosecond light pulses // Rep.

импульса на эффективность процесса генерации высокочастотного излуProg. Phys. 2004. V. 67, № 6. P. 813–855.

чения при возвратном столкновении электрона с родительским ионом за [5] Corkum P.B., Krausz F. Attosecond science // Nature Phys. 2007. V. 3, счет использования молекулярных структур, находящихся в предвари№ 6. P. 381–387.

тельно возбужденном электронном состоянии и ориентированных пер[6] Krausz F., Ivanov M. Attosecond physics // Rev. Mod. Phys. 2009. V. 81, пендикулярно электрическому полю лазерного импульса.

№ 1. P. 163–234.

6. Предложен метод управления спектром одиночного аттосекундного [7] Goulielmakis E., Uiberacker M., Kienberger R., Baltuska A., Yakovlev V., импульса, генерируемого при ионизации молекул мощным оптическим Scrinzi A., Westerwalbesloh Th., Kleineberg U., Heinzmann U., импульсом с малым числом периодов поля в режиме подавления кулоDrescher M., Krausz F. Direct measurement of light waves // Science. 2004.

новского барьера. Теоретически показано, что интерференция волн де V. 305, № 5688. P. 1267–1269.

Бройля электронов, исходящих при ионизации от разных ядер в [8] Drescher M., Hentschel M., Kienberger R., Uiberacker M., Yakovlev V., молекуле, позволяет осуществлять частотную перестройку аттосекундScrinzi A., Westerwalbesloh Th., Kleineberg U., Heinzmann U., Krausz F.

ного излучения в широких пределах от ВУФ до рентгеновского диапаTime-resolved atomic inner-shell spectroscopy // Nature. 2002. V. 419, зона путем предварительного выстраивания и колебательного возбуж№ 6909. P. 803–807.

дения молекул. Показано, что данный эффект также может быть исполь[9] Uiberacker M., Uphues Th., Schultze M., Verhoef A.J., Yakovlev V., зован для зондирования ядерной динамики в молекулярных структурах Kling M.F., Rauschenberger J., Kabachnik N.M., Schrder H., Lezius M., с аттосекундным временным разрешением.

Kompa K.L., Muller H.-G., Vrakking M.J.J., Hendel S., Kleineberg U., 7. Предложен метод исследования долговременной эволюции молекулярHeinzmann U., Drescher M., Krausz F. Attosecond real-time observation of ных колебательных волновых пакетов, основанный на измерении вариаelectron tunnelling in atoms // Nature. 2007. V. 446, № 7136. P. 627–632.

ций интенсивности сигнала высоких гармоник лазерного излучения в [10] Lein M. Molecular imaging using recolliding electrons // J. Phys. B: At.

схеме «накачка-зондирование». В методе используется теоретически Mol. Opt. Phys. 2007. V. 40, № 16. P. R135–R173.

обнаруженный эффект резкого (до пяти порядков величины) воз[11] Sergeev A.M., Kim A.V., Vanin E.V., Farina D., Lontano M., Downer M.C.

растания эффективности генерации гармоник в заданном спектральном Atoms in a superstrong laser field: towards subfemtosecond XUV sources // окне с увеличением межъядерного расстояния в молекулах. На основе Proc. SPIE. 1996. V. 2770. P. 36–45.

численного моделирования продемонстрирована возможность наблюде[12] Ким А.В., Рябикин М.Ю., Сергеев A.M. От фемтосекундных к ния дробных возрождений высоких порядков ядерного пакета в молекуаттосекундным импульсам // УФН. 1999. Т. 169, № 1. С. 58–66.

лярных ионах D2+ и H2+, что свидетельствует о применимости данного [13] Protopapas M., Keitel C.H., Knight P.L., Atomic physics with super-high метода для зондирования колебательной динамики молекул, в том числе intensity lasers // Rep. Prog. Phys. 1997. V. 60, № 4. P. 389–486.

легких, с временным разрешением в 1-2 фс.

[14] Corkum, P.B. Plasma perspective on strong-field multiphoton ionization // Phys. Rev. Lett. 1993. V. 71, № 13. P. 1994–1997.

17 [15] Kulander K.C., Schafer K.J., Krause J.L. Dynamics of short-pulse 5*. Emelin M.Yu., Ryabikin M.Yu., and Sergeev A.M. Emission of extremely excitation, ionization and harmonic conversion // Super-Intense Laser-Atom short light pulse by electron wave packet detached from excited atom // Physics (NATO ASI Series, Series B: Physics V. 316) / Ed. by B. Piraux Laser Physics. 2005. V. 15, № 6. P. 903–908.

A. L’Huillier, K. Rzaewski. N. Y.: Plenum Press, 1993. Р. 95–110. 6*. Емелин М.Ю., Рябикин М.Ю., Сергеев А.М. Генерация одиночного атто[16] Келдыш, Л.В. Ионизация в поле сильной электромагнитной волны // секундного всплеска при ионизации возбужденных атомов мощным ЖЭТФ. 1964. Т. 47, № 5. С. 1945–1956. сверхкоротким лазерным импульсом // ЖЭТФ. 2008. Т. 133, № 2.

[17] Переломов А.М., Попов В.С., Терентьев М.В. Ионизация атомов в пере- С. 243-259.

менном электрическом поле // ЖЭТФ. 1966. Т. 50, № 5. С. 1393–1409. 7*. Emelin M.Yu., Ryabikin M., and Sergeev A.M. Monitoring long-term [18] Переломов А.М., Попов В.С., Терентьев М.В. Ионизация атомов в evolution of molecular vibrational wavepacket using high-order harmonic переменном электрическом поле II // ЖЭТФ. 1966. Т. 51, № 1(7). generation // New J. Phys. 2008. V. 10, № 2. Art. no. 025026.

С. 309–326. 8*. Емелин М.Ю., Рябикин М.Ю. Аттосекундные световые импульсы // В [19] Seideman T., Ivanov M.Y., Corkum P.B. Role of electron localization in кн.: Нелинейные волны'2008 (отв. ред. А.В. Гапонов-Грехов, intense-field molecular ionization // Phys. Rev. Lett. 1995. V. 75, № 15. В.И. Некоркин). Н.Новгород: ИПФ РАН, 2009. С. 60–102.

P. 2819–2822. 9*. Emelin M.Yu., Ryabikin M.Yu., and Sergeev A.M. Attosecond pulse [20] Zuo T., Bandrauk A.D. Charge-resonance-enhanced ionization of diatomic production using excited atoms and molecules // In: Superstrong Fields in molecular ions by intense lasers // Phys. Rev. A. 1995. V. 52, № 4. Plasmas: 3rd International Conference on Superstrong Fields in Plasmas P. R2511–R2514. (Maurizio Lontano and Dimitri Batani, eds.). AIP Conference Proceedings, [21] Averbukh I.Sh., Perelman N.F. Fractional revivals: Universality in the long- 2006. V. 827. P. 418–428.

term evolution of quantum wave packets beyond the correspondence 10*. Emelin M.Yu., Ryabikin M.Yu., and Sergeev A.M. Generation of attosecond principle dynamics // Phys. Lett. A. 1989. V. 139, № 9. P. 449–453. X-ray bursts at ionization of excited molecular structures // Technical Digest [22] Авербух И.Ш., Перельман Н.Ф. Динамика волновых пакетов высоко- of II Int. Conf. on Laser Optics for Young Scientists (LOYS-2003), возбужденных состояний атомов и молекул // УФН. 1991. Т. 161, № 7 St. Petersburg, June 30 – July 4, 2003. Paper TuS2-08. P. 56.

С. 41–81. 11*. Emelin M.Yu., Ryabikin M.Yu., Sergeev A.M., Pfeifer T., Walter D., and Gerber G. High-harmonic generation in excited atoms and molecules // Основные материалы диссертации опубликованы в работах:

Book of Abstracts of 12-th Int. Laser Physics Workshop (LPHYS’03), 1*. Емелин М.Ю., Рябикин М.Ю., Сергеев А.М., Чернобровцева М.Д., Hamburg, Germany, August 25 – 29, 2003. P. 90.

Пфайфер Т., Вальтер Д., Гербер Г. О генерации аттосекундных всплес12*. Emelin M.Yu., Chernobrovtseva M.D., Ryabikin M.Yu., Sergeev A.M., ков и высоких гармоник излучения при ионизации молекул сверхPfeifer T., Walter D., and Gerber G. Generation of attosecond X-ray bursts коротким лазерным импульсом // Письма в ЖЭТФ. 2003. Т. 77, № 5.

at ionization of aligned molecules: role of initial state // Proc. of Int.

С. 254–259.

Symposium «Topical Problems of Nonlinear Wave Physics» (NWP-2003), 2*. Pfeifer T., Walter D., Gerber G., Emelin M.Yu., Ryabikin M.Yu., Nizhny Novgorod, September 6 – 12, 2003 (NWP-2 High-field Physics and Chernobrovtseva M.D., and Sergeev A.M. Transient enhancement of highUltrafast Nonlinear Phenomena, ed. by Alexander M. Sergeev). P. 188–189.

harmonic generation in expanding molecules // Phys. Rev. A. 2004. V. 70, 13*. Sergeev A.M., Emelin M.Yu., Ryabikin M.Yu., Chernobrovtseva M.D., № 1. Art. no. 013805.

Pfeifer T., Walter D., and Gerber G. High-efficient generation of single 3*. Емелин М.Ю., Рябикин М.Ю., Сергеев А.М. О возможностях управления attosecond pulses at ionization of excited atoms and molecules // Proc. of процессом генерации аттосекундных рентгеновских импульсов при Int. Symposium «Topical Problems of Nonlinear Wave Physics» (NWPионизации молекул фемтосекундным лазерным излучением // Изв.

2003), Nizhny Novgorod, September 6 – 12, 2003 (NWP-2 High-field ВУЗов. Радиофизика. 2004. Т. 47, № 10–11. С. 909–924.

Physics and Ultrafast Nonlinear Phenomena, ed. by Alexander M. Sergeev).

4*. Emelin M.Yu., Ryabikin M.Yu., Sergeev A.M., Chernobrovtseva M.D., P. 217–218.

Pfeifer T., Walter D., and Gerber G. High-efficiency generation of 14*. Емелин М.Ю., Рябикин М.Ю., Сергеев А.М. Генерация аттосекундных attosecond pulses during atomic ionization from excited electronic states // импульсов при ионизации молекулярных структур: влияние начальных Europhys. Lett. 2005. V. 69, № 6. P. 913–919.

условий // Материалы научной школы-конференции «Нелинейные дни 19 в Саратове для молодых – 2003». Саратов: Изд-во ГосУНЦ «Колледж», 24*. Emelin M.Yu., Ryabikin M.Yu., and Sergeev A.M. Using transient 2004. С. 274–277. enhancement of high harmonic generation in expanding molecules for 15*. Gonoskov I.A., Emelin M.Yu., Ryabikin M.Yu., and Sergeev A.M. Control of monitoring nuclear vibration // Conference program and abstracts of attosecond pulse production during ionization of excited molecules // CCFP’2006 (Coherent Control of the Fundamental Processes in Optics and Abstracts of II Int. Conf. «Frontiers of Nonlinear Physics», Nizhny X-ray-Optics), Nizhny Novgorod – Kazan – Nizhny Novgorod, June 29 – Novgorod, July 5 – 12, 2004. P. 147. July 3, 2006. P. 17.

16*. Emelin M.Yu., Ryabikin M.Yu., and Sergeev A.M. Attosecond pulse 25*. Emelin M.Yu., Ryabikin M.Yu., and Sergeev A.M. Control of attosecond generation in very strong few-cycle laser field: role of initial state // Book of pulse production from excited molecules // Proc. of the Int. Conf. on High Abstracts of 13-th Int. Laser Physics Workshop (LPHYS’04), Trieste, Italy, Power Laser Beams (HPLB-2006), Nizhny Novgorod – Yaroslavl – Nizhny July 12 – 16, 2004. P. 77. Novgorod, July 3 – 8, 2006 (Alexander Sergeev, Michael Valley, and Oleg 17*. Sergeev A.M., Emelin M.Yu., and Ryabikin M.Yu. Engineering of electron Kulagin, eds.). P. 95.

wave packets in atoms and molecules for high-efficient attosecond pulse 26*. Emelin M.Yu., Gonoskov I.A., Ryabikin M.Yu., and Sergeev A.M. Dynamic production // Technical Digest of IV Int. Symposium «Modern Problems of imaging of light molecules: effect of nuclear motion during probe pulse // Laser Physics» (MPLP'04), Novosibirsk, August 22 – 27, 2004. P. 44. Book of Abstracts of 15-th Int. Laser Physics Workshop (LPHYS’06), 18*. Emelin M.Yu., Ryabikin M.Yu., and Sergeev A.M. Engineering of electron Lausanne, Switzerland, July 24 – 28, 2006. P. 122.

wave packets in atoms and molecules for highly efficient attosecond pulse 27*. Emelin M.Yu., Ryabikin M.Yu., and Sergeev A.M. Attosecond pulse producproduction // Summaries of Int. Conf. on Coherent and Nonlinear tion from excited molecules // Abstracts of KITP Conference: Attosecond Optics / Int. Conf. on Lasers, Application, and Technologies (ICONO/LAT Science: Status and Prospects, Santa-Barbara, CA, USA, August1 – 4, 2006.

2005), St. Petersburg, May 11 – 15, 2005. Paper ISN4. http://www.kitp.ucsb.edu//activities/schedule/conf/abstractin.phpid=2184.

19*. Emelin M.Yu., Ryabikin M.Yu., and Sergeev A.M. Highly efficient, tunable 28*. Emelin M.Yu., Ryabikin M.Yu., and Sergeev A.M. Attosecond pulse producsub-100 attosecond pulse production by electron wave packet detached from tion from excited molecules // Materials of KITP Conference: Attosecond excited atom or molecule // Proc. of Int. Symposium «Topical Problems of Science: Status and Prospects, Santa-Barbara, CA, USA, August 1 – 4, 2006.

Nonlinear Wave Physics» (NWP-2005), Nizhny Novgorod, August 2 – 9, http://online.itp.ucsb.edu/online/atto_c06/sergeev/pdf/ 2005 (NWP-2 High-field Laser Physics, ed. by Alexander M. Sergeev). Sergeev_ATTO_KITP.pdf.

Pages:     ||
|



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.