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光致电离显微镜中隧穿动力学的时域研究

DOI：10.1088/1361-6455/ab00a5 期刊：Journal of Physics B: Atomic, Molecular and Optical Physics 出版年份：2019 更新时间：2025-09-24 07:43:59
摘要： 采用含时波包理论研究光致电离显微成像中的隧穿动力学过程。结果表明：时域中的电离电子流与空间域中的径向分布均源自两个贡献项——准束缚态的量子隧穿电离和连续态的经典越垒电离。这两类电离过程呈现不同的时间特性，导致空间概率分布依赖于探测时刻。对于处于平行电磁场中的原子，通过线宽演化与电子流分布两方面证实了干涉窄化效应。隧穿电离在能级反交叉点达到最大值，这使得在具有强态混合的原子或分子光致电离显微成像中能够观测到节点结构。
作者： Hai-Feng Yang，Yong-Gang Tan
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研究概述 实验方案

研究目的

研究光致电离显微镜中的时间域隧穿动力学，重点关注量子隧穿电离和经典越垒电离的贡献，并验证平行电场与磁场中的干涉窄化效应。

研究成果

光致电离显微镜中的隧穿动力学特征表现为连续态和准束缚态的共同贡献，其时间行为影响着空间分布。平行场中的干涉窄化效应降低了态耦合，使得能够观察到节点结构。这为将显微镜技术拓展至非类氢体系提供了思路。

研究不足

该研究属于计算与理论性质，缺乏实验验证。其聚焦于氢原子及特定斯塔克态，可能限制了向其他原子或分子的推广性。实验验证所需的时间分辨率（皮秒级）对当前技术而言具有挑战性。

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