强脉冲激发下两原子共振 X 射线散射中的量子干涉

我们在非相互作用的 Ne+ 气体离子受强亚皮秒脉冲激发下进行共振 X 射线散射的理论研究。我们采用基于量子电动力学的非相对论时依赖框架。我们的模型包括拉比振荡、光离子化、奥尔反衰，以及弹性散射和共振荧光路径之间的量子干涉。我们分析总散射信号如何取决于脉冲强度、原子构成和初始电子态。我们发现，总共振散射产率超过其非共振对应物；散射信号的角度依赖性定性地类似于两原子结构因子；干涉条纹的可见度受脉冲面积和初始电子态的影响。只有通过共振荧光到达的部分最终态 exhibits 干涉，这由光子发射路径的不可区分性决定。干涉条纹在离子化最小且共振荧光路径可大致不可区分的线性散射 regime 中获得最大可见度。这些结果突显了将超快速共振 X 射线散射应用于单粒子成像的 optimal 条件。