脉冲持续时间对强激光场中氩团簇 X 射线发射的影响

我们通过实验和理论研究了强红外激光脉冲与包含 $N\sim 10^4-10^6$ 个原子的大型氩团簇相互作用过程中特征 $K\alpha$ X 射线的产生。我们重点关注激光强度和脉冲长度对总 X 射线产额以及发射团簇氩离子电荷态分布的影响。本文给出了基于装置几何形状的 X 射线产额的实验优化，并研究了有效焦体积的作用。我们的理论模型基于平均场蒙特卡罗模拟，从而能够确认强场中电子子集的有效加热是观测到的 X 射线发射的起源。良好控制的实验条件允许对绝对 X 射线产额以及具有 K 壳层空位的离子的电荷态分布进行定量基准测试。我们发现，在恒定激光能量下使 X 射线产额最大化的最佳脉冲持续时间，是单团簇动力学与参与发射的团簇数量之间竞争的结果。