强场电离诱导 N2+ 的 X 射线瞬态吸收中的电子-振动动力学与相干性
光学
2024-11-19 v2 原子物理
摘要
阿秒瞬态吸收光谱（ATAS）正成为新兴的阿秒化学领域中不可或缺的有力工具，而对测量的解释往往需要对各种运动自由度之间的耦合进行全面考量。在此我们发展电离耦合模型以纳入瞬态吸收，并探究近期 X 射线 K 边瞬态吸收实验 [PRL 129, 123002 (2022)] 中所研究的强场电离（SFI）诱导氮离子的电子-振动耦合动力学。研究发现，所涉电子态上产生的相干振动波包具有宽泛的振动能级分布，从而导致 K 边吸收上的谱重叠。通过辨识各电子态的贡献，该研究给出了一种不同的解释，揭示了在强激光场中由电子-振动耦合产生的激发态 的重要作用。我们揭示了激光脉冲期间禁戒跃迁吸收的新特征，并确认了 SFI 之后振动电子相干性诱导的吸收调制。提出了一种避免谱重叠并确定各态布居的新方案，这对解决氮空气激光的争议至关重要。该工作奠定了 ATAS 中离子相干性研究的框架，并为电子与振动动力学之间复杂的相互作用提供了有价值的见解。
引用
@article{arxiv.2310.04210,
title = {Electronic-vibrational dynamics and coherence in x-ray transient absorption of N2+ induced by strong-field ionization},
author = {Jing Zhao and Guangru Bai and Qian Zhang and Bin Zhang and Wenkai Tao and Qianyu Qiu and Hongbin Lei and Yue Lang and Jinlei Liu and Xiaowei Wang and Zengxiu Zhao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.04210},
year = {2024}
}