研究目的
研究时空非均匀激光场对氦原子产生宽谱连续辐射和超短阿秒脉冲的影响。
研究成果
研究表明，通过合理结合激光场在时间和空间上的非均匀效应，可以产生宽频谱连续谱，进而生成超短阿秒脉冲。控制脉冲的加入能增强谐波产率，其中紫外脉冲因共振电离效应而具有更高的增强效果。
研究不足
该研究为理论性研究，未涉及实验验证。其效应分析基于数值模拟，可能无法完全反映实验条件下的所有物理现象。
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时空非均匀激光场对宽谱连续谱和超短阿秒脉冲产生的影响
DOI：10.1142/s0217984920501316
期刊：Modern Physics Letters B
出版年份：2020
更新时间：2025-09-19 17:13:59
摘要：
借助频率啁啾技术和金属纳米结构，我们研究了激光场在时间和空间上的非均匀效应对氦原子产生高次谐波谱和阿秒脉冲的影响。研究发现，在不同啁啾与空间非均匀效应的组合下，不仅能够扩展谐波截止能量，还可选择单个谐波发射峰（HEP）来贡献于光谱连续态。具体而言：当采用（i）频率对称啁啾与空间正非均匀效应组合，或（ii）频率非对称下啁啾与空间负非均匀效应组合时，可获得带宽分别为496电子伏特和480电子伏特的宽频谱连续态。进一步通过合理添加红外或紫外控制脉冲，可使谐波发射效率提升数个数量级——其中紫外脉冲对谐波产额的增强效果优于红外脉冲，且这种紫外/红外复合场的谐波增强差异在较低控制激光强度下更为显著。通过分析电离概率发现，紫外复合场产生更强谐波增强的原因在于氦原子基态与激发态之间的紫外共振增强电离效应。最终通过适当叠加若干谐波，可获得脉宽为45阿秒的多个阿秒脉冲。
作者：
H. Liu，L. Q. Feng，R. M. Sani
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