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利用增强单周期太赫兹脉冲控制和条纹化纳米尖端光电子发射

光学 2013-07-11 v1

摘要

利用强电磁场对物质进行主动控制日益重要,其应用遍及从极紫外到远红外的整个光谱范围。近年来,相位稳定的太赫兹(THz)场在观测和操纵复杂系统中的基本激发方面显示出巨大潜力。将阿秒科学的概念与先进的太赫兹技术相结合,促进了新型光谱方案的发展,例如太赫兹条纹化(THz streaking)。一般而言,以较低频率驱动电荷会增强相互作用能,并可能促进截然不同的动力学过程。例如,中红外激发会在纳米结构近场中诱导场驱动的亚周期电子动力学。这种频率缩放也将影响基于纳米结构的条纹化,这在理论上已被提出。在此,我们通过实验展示了利用单周期太赫兹瞬态对纳米结构光电子发射的广泛控制。纳米尖端处局部增强的太赫兹近场显著放大或抑制了检测到的光电流。我们展示了由电子在纳米局域体积内传播引起的光谱压缩和展宽的场驱动条纹光谱。太赫兹近场条纹化产生了丰富的光谱时间特征,并将为成像和光谱学提供对超短电子脉冲前所未有的控制。

关键词

引用

@article{arxiv.1307.2581,
  title  = {Controlling and Streaking Nanotip Photoemission by Enhanced Single-cycle Terahertz Pulses},
  author = {L. Wimmer and G. Herink and D. R. Solli and S. V. Yalunin and K. Echternkamp and C. Ropers},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1307.2581},
  year   = {2013}
}

备注

L. Wimmer and G. Herink have contributed equally to this work