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固体中的高次谐波产生

DOI：10.1038/s41567-018-0315-5 期刊：Nature Physics 出版年份：2018 更新时间：2025-09-09 09:28:46
摘要： 原子气体中的高次谐波产生已被研究数十年，构成了阿秒科学的基础。然而，体块晶体中高阶谐波的观测直到2010年才被报道。本综述梳理了后续研究工作：通过固态谐波现象理解其微观机制，揭示源材料的电子结构；利用该现象探测受激超快动力学过程；以及开发新型紧凑型短波长光源的前景。尽管多数研究聚焦于体块材料作为谐波源，近期实验已开始探索工程化结构的高次谐波产生，这可能为阿秒光子学提供灵活平台。
作者： Shambhu Ghimire，David A. Reis
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研究目的

理解固态谐波的微观机制及其在探测电子结构、超快动力学以及开发新型光源方面的应用。

研究成果

固态高次谐波产生已成为阿秒科学与紧凑型短波长光源领域的重要研究方向。本综述重点阐述了该领域在机理认知方面的进展、探测电子结构的潜力，以及包括采用工程化材料和高速重复频率激光器在内的未来发展方向，这些技术将在超快光谱学与成像应用中发挥重要作用。

研究不足

该论文探讨了理解固态高次谐波产生（HHG）确切机制的挑战，包括电子关联作用和传播效应的影响。文中还提到由于材料损伤阈值和极紫外（XUV）光子自吸收的限制，提高能量截止值存在困难。

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