通过太赫兹压缩与时间戳以超快电子探针可视化飞秒动力学
光学
2021-04-13 v1 加速器物理
摘要
在原子尺度可视化超快动力学需要具有飞秒时间分辨的泵浦-探测时间分辨表征。对于采用全相对论电子束探针的单发超快电子衍射（UED），现有技术受限于可实现的电子探针束长、电荷和时序抖动。我们首次实验演示了采用太赫兹驱动压缩与时间戳的泵浦-探测UED，其实现了具有空前时间分辨的UED探针。该技术利用由两个OH-1有机晶体产生的两束反向传播准单周期太赫兹脉冲，耦合入优化的太赫兹压缩器结构。光激发铋膜的超快动力学显示，当使用太赫兹压缩UED探针且无时间戳校正时，时间分辨从178 fs提升至85 fs。此外，我们采用一种新颖的时间戳技术揭示了太赫兹激发单晶金膜动力学响应中先前标准UED无法触及的瞬态振荡，实现了低至5 fs的时间戳时间分辨。
引用
@article{arxiv.2104.05691,
title = {Visualizing femtosecond dynamics with ultrafast electron probes through terahertz compression and time-stamping},
author = {Mohamed A. K. Othman and Emma C. Snively and Annika E. Gabriel and Michael E. Kozina and Xiaozhe Shen and Fuaho Ji and Samantha Lewis and Stephen Weathersby and Duan Luo and Xijie Wang and Matthias C. Hoffmann and Emilio A. Nanni},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.05691},
year = {2021}
}
备注
13 pages, 5 figures