半导体强场电子光发射相干性的实验证据
光学
2023-01-09 v2 原子物理
摘要
强场量子电子学正成为信息处理中一个有潜力的候选方案，但相干性与退相干性仍是该概念的主要关切。过去十年中，带隙材料中的强场相干过程催生了半导体高次谐波产生、拍赫兹电子学以及强场量子态等方向。然而，亚光周期驱动电子的相干行为从未被直接观测到。我们在此报道纳米结构半导体中热电子相干超短发射的实验证据。我们的方法利用亚波长电场增强将电子发射局域在纳米尺度斑点内。我们发现了其与金属纳米尖端在强场 regime 下电子发射的相似性，这一课题在过去十年中开辟了广阔的应用领域。电子谱显示出驱动飞秒激光频率的奇次与偶次谐波阶，这是电子发射相干性质及其阿秒定时的特征。我们的发现完善了对半导体中主导相干强场过程现象的认知，并为未来强场 regime 下量子器件的产生提供了前景。
引用
@article{arxiv.2301.02115,
title = {Evidence of coherence in strong-field electron photoemission from a semiconductor},
author = {Marie Froidevaux and Ludovic Douillard and Willem Boutu and Milutin Kovacev and Philippe Zeitoun and Hamed Merdji},
journal= {arXiv preprint arXiv:2301.02115},
year = {2023}
}