Жоғары жиілікті экстремалды ультракүлгін сәуле көзі

Жоғары жиілікті экстремалды ультракүлгін сәуле көзі

Екі түсті өрістермен біріктірілген постсығымдау әдістері жоғары ағынды экстремалды ультракүлгін жарық көзін жасайды
Tr-ARPES қолданбалары үшін қозғаушы жарықтың толқын ұзындығын азайту және газ иондану ықтималдығын арттыру жоғары ағынды және жоғары ретті гармоникаларды алудың тиімді құралы болып табылады. Бір ретті жоғары қайталану жиілігі бар жоғары ретті гармоникаларды генерациялау процесінде жоғары ретті гармоникалардың өндірістік тиімділігін арттыру үшін жиілікті екі еселеу немесе үш еселеу әдісі негізінен қолданылады. Импульстен кейінгі сығымдаудың көмегімен қысқа импульстік жетек шамын пайдалану арқылы жоғары ретті гармониканы генерациялау үшін қажетті шыңдық қуат тығыздығына жету оңайырақ, сондықтан ұзын импульстік жетекке қарағанда жоғары өндірістік тиімділікке қол жеткізуге болады.

Қос торлы монохроматор импульсті алға қарай еңкейтуді өтейді
Монохроматорда бір дифракциялық элементті қолдану өзгеріс енгізедіоптикалықультра қысқа импульс сәулесіндегі радиалды жол, импульстің алға қарай еңкеюі деп те аталады, бұл уақыттың созылуына әкеледі. m дифракциялық реттіліктегі дифракциялық толқын ұзындығы λ болатын дифракциялық нүкте үшін жалпы уақыт айырмашылығы Nmλ, мұндағы N - жарықтандырылған тор сызықтарының жалпы саны. Екінші дифракциялық элементті қосу арқылы еңкейген импульстік фронтты қалпына келтіруге болады және уақыт кідірісін өтейтін монохроматор алуға болады. Ал екі монохроматор компоненті арасындағы оптикалық жолды реттеу арқылы тор импульстік пішіндегішті жоғары ретті гармоникалық сәулеленудің ішкі дисперсиясын дәл өтеу үшін теңшеуге болады. Уақыт кідірісін өтеу дизайнын қолдана отырып, Луччини және т.б. 5 фс импульс ені бар ультра қысқа монохроматикалық экстремалды ультракүлгін импульстарды генерациялау және сипаттау мүмкіндігін көрсетті.
Еуропалық экстремалды жарық қондырғысындағы ELE-Alps қондырғысындағы Csizmadia зерттеу тобы жоғары қайталанатын жиіліктегі, жоғары ретті гармоникалық сәуле сызығында қос торлы уақыт кідірісін компенсациялау монохроматорын пайдаланып, экстремалды ультракүлгін сәуленің спектрі мен импульстік модуляциясына қол жеткізді. Олар жетек көмегімен жоғары ретті гармоникаларды шығарды.лазер100 кГц қайталау жиілігімен және 4 фс ультракүлгін импульстің еніне қол жеткізілді. Бұл жұмыс ELI-ALPS қондырғысында уақыт бойынша анықталған тәжірибелерді орнында анықтау үшін жаңа мүмкіндіктер ашады.

Жоғары қайталану жиілігі бар экстремалды ультракүлгін жарық көзі электрон динамикасын зерттеуде кеңінен қолданылды және аттосекундтық спектроскопия және микроскопиялық бейнелеу саласында кең қолдану перспективаларын көрсетті. Ғылым мен техниканың үздіксіз дамуы мен инновациясымен бірге жоғары қайталану жиілігі бар экстремалды ультракүлгін сәулеленужарық көзіқайталану жиілігінің жоғарылауы, фотон ағынының жоғарылауы, фотон энергиясының жоғарылауы және импульс енінің қысқаруы бағытында дамып келеді. Болашақта жоғары қайталану жиілігі бар экстремалды ультракүлгін жарық көздерін зерттеуді жалғастыру оларды электрондық динамика мен басқа да зерттеу салаларында қолдануды одан әрі дамытады. Сонымен қатар, жоғары қайталану жиілігі бар экстремалды ультракүлгін жарық көзін оңтайландыру және басқару технологиясы және оны бұрыштық ажыратымдылықтағы фотоэлектронды спектроскопия сияқты эксперименттік әдістерде қолдану да болашақ зерттеулердің басты назарында болады. Сонымен қатар, болашақта жоғары дәлдіктегі аттосекундтық уақытша ажыратымдылықтағы және нанокеңістіктік ажыратымдылықтағы бейнелеуге қол жеткізу үшін уақыт бойынша шешілетін аттосекундтық өтпелі сіңіру спектроскопиясы технологиясы және жоғары қайталану жиілігі бар экстремалды ультракүлгін жарық көзіне негізделген нақты уақыттағы микроскопиялық бейнелеу технологиясы да одан әрі зерттеліп, дамытылып және қолданылуы күтілуде.

 


Жарияланған уақыты: 2024 жылғы 30 сәуір