中文

混合気体介质中高阶次谐波产生的控制增强

光学 2025-07-03 v1

摘要

气体介质中的高阶次谐波产生 (HHG) 提供了一种产生相干的极紫外 (EUV) 辐射和皮秒脉冲的可靠方法。然而,HHG 脉冲的光谱和时间特性(如带宽和 chirp)受限于其底层产生机制。通常,通过修改强烈红外 femtosecond 驱动脉冲的性质和/或宏观激光-物质配置来实现 EUV 辐射的调制。本文通过气体种类进行 HHG 过程的控制,引入混合气体靶标作为一种实际可行的方法来增强对 EUV 谐波辐射的控制。通过考虑 HHG 量子微观和宏观方面的高级仿真并辅以人工智能,我们展示了氦和氩的混合物如何调制所发 EUV 谐波。一个简单模型揭示了这些调制来源于来自不同物种在单原子水平上发射的谐波之间的相干干涉,且可以通过调整宏观相对浓度来进行调制。此外,通过将气体种类在两个相互对称的喷嘴中空间分离,我们对整个谐波带宽获得了额外的控制。该策略为通过 HHG 调制 EUV 光和皮秒源提供了一种真实可行且灵活的途径,同时也使我们能够识别该过程的物种特定贡献。

关键词

引用

@article{arxiv.2507.01537,
  title  = {Enhanced Control of High Harmonic Generation in Mixed Argon-Helium Gaseous Media},
  author = {José Miguel Pablos-Marín and Javier Serrano and Carlos Hernández-García},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2507.01537},
  year   = {2025}
}