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使用从头算相对论方法研究氩 3s 超快光电离的因果性

原子物理 2026-01-14 v1

摘要

我们使用长度(LG)和速度(VG)规范下的相对论含时组态相互作用单激发(RTDCIS)方法,通过从头算模拟研究了氩中 3s3s Amusia-Cooper 极小值(ACM)处的实时光电离通量。我们使用一个简单的解析模型来解释结果,并为两种规范和光电子的相对论通道(ϵpj\epsilon p_j,其中 j=1/2j=1/23/23/2)构建 Wigner 延迟和 Wigner 分布。发现这两种规范产生了定性不同的电离动力学,LG 具有正的 Wigner 延迟,而 VG 具有负的 Wigner 延迟。在 VG 中发现的数飞秒的提前量,当原子被短于 Wigner 延迟绝对值的阿秒脉冲电离时,引发了对因果性的担忧。令人放心的是,使用 RTDCIS 的波包数值模拟表明,电子在两种规范下均以符合因果性的方式行为。为了使数值模拟与我们的简单波包模型达成一致,我们从 Wigner 分布构建了考虑激发时间窗(或脉冲带宽)的加权延迟。此外,报道了光电子(jj)的自旋轨道耦合对超快光电离动力学的强烈影响,并由于 ACM 的作用在 Wigner 分布中识别出了 Schrödinger 幼态和猫态。我们的工作为深入理解超快光电离以及因果性在具有强电子-电子关联效应系统中的作用铺平了道路。

关键词

引用

@article{arxiv.2601.08449,
  title  = {Causality of ultrafast photoionization from argon 3s using an ab initio relativistic approach},
  author = {Rezvan Tahouri and Jan Marcus Dahlström},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2601.08449},
  year   = {2026}
}

备注

23 pages, 5 figues, 3 tables