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上海光机所在高光子能量的高次谐波产生方面取得进展 原子内电子动力学的实时观测需要从飞秒到阿秒的超短时间，高次谐波产生（HHG）主要用于亚飞秒级的台式化相干光源，但目前大多数应用还限于极紫外波段。扩展到keV以上的台式化相干X射线源具有多种用途，包括4D成像和半导体检测，它可以获取原子、分子和凝聚态物质的深内壳层电子动力学，例如材料元素分辨、电荷/自旋/原子/光子的耦合运动等，要求光子能量高于500 eV，甚至高达几keV。 然而此前实验上报道的X射线波段HHG主要是采用波长为3.9 μm的中红外激光与He原子相互作用产生1.6 keV的谐波。由于HHG的产生效率正比于λ-5.5，因此波长越长谐波的产生效率急剧降低，因此该实验需要高达35 atm的气压以提高产生效率，实验难度极大。我们采用光强2.5×1016W/cm2的高强度1.45μm近红外激光与Kr气相互作用，通过多价离子参与谐波产生过程，突破了Kr原子饱和光强的限制，在小于1 atm的较低气压下获得5.2 keV高次谐波。这不仅降低了实验难度，也是迄今我们所知的通过HHG机制产生的最高光子能量。  （a）通过近红外激光与Kr原子和多价离子相互作用产生的HHG示意图；（b） Kr气体与光强为2.5×1016W/cm2的线偏振激光相互作用的HHG光谱；（c） 将（b）图中的2–7 keV范围进行放大。 本工作得到国家自然科学基金重大仪器专项、重点项目、面上项目、先导B和中科院青年创新促进会的支持。 原文链接：https://doi.org/10.1364/OPTICA.456481 分享到：
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最新评论
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星空38 2022-11-16 17:51原子内电子动力学的实时观测需要从飞秒到阿秒的超短时间
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hxhdeguang 2022-11-16 18:32采用光强2.5×1016W/cm2的高强度1.45μm近红外激光与Kr气相互作用，通过多价离子参与谐波产生过程，突破了Kr原子饱和光强的限制，在小于1 atm的较低气压下获得5.2 keV高次谐波。
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hxhdeguang 2022-11-16 18:33上光牛批
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jeremiahchou 2022-11-16 18:36由于HHG的产生效率正比于λ-5.5，因此波长越长谐波的产生效率急剧降低，因此该实验需要高达35 atm的气压以提高产生效率，实验难度极大。我们采用光强2.5×1016W/cm2的高强度1.45μm近红外激光与Kr气相互作用，通过多价离子参与谐波产生过程，突破了Kr原子饱和光强的限制，在小于1 atm的较低气压下获得5.2 keV高次谐波。这不仅降低了实验难度，也是迄今我们所知的通过HHG机制产生的最高光子能量。
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xjz0203 2022-11-16 19:10上海光机所在高光子能量的高次谐波产生方面取得进展
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六佰 2022-11-16 19:56High-order harmonic generation in an x-ray range from laser-induced multivalent ions of noble gas
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wangjin001x 2022-11-16 21:08上海光机所在高光子能量的高次谐波产生方面取得进展