物理學(xué)家利用激光產(chǎn)生了阿秒自由電子脈沖串
德國(guó)弗里德里希-亞歷山大 埃爾朗根-紐倫堡大學(xué)(FAU)的物理學(xué)家們已經(jīng)成功地在阿秒量級(jí)產(chǎn)生了受控的電子脈沖。他們利用的是由不同波長(zhǎng)的激光脈沖形成的光學(xué)行波。利用阿秒自由電子脈沖揭示了原子中電子的運(yùn)動(dòng)。 德里希-亞歷山大 埃爾朗根-紐倫堡大學(xué)(FAU)的研究人員們的研究成果已發(fā)表在“Physical Review Letters”上(“Ponderomotive Generation and Detection of Attosecond Free-Electron Pulse Trains”)。 科學(xué)家們一直在研究在極短時(shí)間內(nèi)生成電子包絡(luò)的方法已經(jīng)有好幾年了。這種脈沖能夠追蹤超快運(yùn)動(dòng),例如原子晶格中的振動(dòng),材料中的相變或化學(xué)反應(yīng)中的分子鍵。 FAU激光物理主席Peter Hommelhoff教授解釋說(shuō):“脈沖越短,可以表征的運(yùn)動(dòng)速度就越快。但是,想獲得短脈沖同時(shí)也涉及如何控制電子包的特殊挑戰(zhàn)! FAU激光物理學(xué)教授Peter Hommelhoff教授。(圖片來(lái)源:FAU / GeorgPöhlein) 去年,Hommelhoff和他的團(tuán)隊(duì)成功地產(chǎn)生了持續(xù)時(shí)間為1.3飛秒的周期性電子脈沖 - 飛秒為十億分之一秒。為了實(shí)現(xiàn)這么短的脈沖,他們將連續(xù)的電子束引導(dǎo)到硅晶格上,并將其與激光脈沖的光場(chǎng)疊加。 從飛秒到阿秒脈沖 FAU的研究人員們現(xiàn)在實(shí)現(xiàn)了更高的指標(biāo),他們產(chǎn)生了0.3飛秒或300阿秒的電子脈沖。在產(chǎn)生阿秒脈沖的方法中使用了激光。首先,使用紫外激光脈沖從電子源發(fā)射電子包。這些電子包隨后與由兩個(gè)不同波長(zhǎng)的紅外激光脈沖在真空中形成的光學(xué)行波相互作用。 |