高次谐波产生中晶体电子干涉的实时观测
介观与纳米尺度物理
2016-04-14 v1 光学
摘要
加速并碰撞粒子一直是探索物质构造的关键策略。强光波可控制并使电子波包重新碰撞，产生高次谐波（HH）辐射，其编码了原子和分子的结构与动力学，并奠定了阿秒科学的基础。近期在块体固体中发现HH产生，将超快加速的思想与复杂凝聚态系统相结合，并燃起了对紧凑型固态阿秒源和光频电子学的希望。然而其底层量子运动尚未能实时观测。在此，我们直接在时域中研究块体固体中的HH产生，揭示了晶体中强场激发的新特性。与已建立的原子源不同，我们的固体发射HH辐射作为亚周期爆发序列，这些爆发在与驱动太赫兹波形的单极性场峰在时间上重合。我们表明，这些特征标志着一种涉及来自多个价带电子的新颖非微扰量子干涉。该结果确定了未来固态阿秒源和下一代光波电子学的关键机制。这一新的量子干涉证明了全光学能带结构重建的希望，并为在光钟频率下可能的量子逻辑操作奠定了基础。
引用
@article{arxiv.1604.03768,
title = {Real-time observation of interfering crystal electrons in high-harmonic generation},
author = {M. Hohenleutner and F. Langer and O. Schubert and M. Knorr and U. Huttner and S. W. Koch and M. Kira and R. Huber},
journal= {arXiv preprint arXiv:1604.03768},
year = {2016}
}