飛秒強(qiáng)激光為在原子時(shí)空尺度（阿秒時(shí)間與亞?？臻g尺度）探測物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)及電子超快動(dòng)力學(xué)提供了重要手段。近日，我國專家在利用飛秒強(qiáng)激光探測原子分子結(jié)構(gòu)及電子超快動(dòng)力學(xué)研究方面取得重要進(jìn)展。
飛秒強(qiáng)激光誘導(dǎo)的電離電子波包或可重新返回母離子實(shí)并與之發(fā)生再散射過程，由再散射引起的高次諧波譜或光電子譜為探測原子分子結(jié)構(gòu)及電子態(tài)超快演化提供有效途徑。當(dāng)前，發(fā)展時(shí)空高分辨的原子分子結(jié)構(gòu)及動(dòng)力學(xué)探測方法為研究領(lǐng)域廣泛關(guān)注。
中國科學(xué)院武漢物理與數(shù)學(xué)研究所柳曉軍研究員、全威研究員等人與北京應(yīng)用物理與計(jì)算數(shù)學(xué)研究所陳京研究員、吳勇副研究員等合作，提出一種新的激光誘導(dǎo)非彈性電子衍射方案，并采用這一方案實(shí)驗(yàn)測定了電子與惰性氣體離子碰撞引起的非彈性散射微分截面。
據(jù)介紹，在這一方案中，專家利用飛秒強(qiáng)激光驅(qū)動(dòng)原子產(chǎn)生的再散射電子波包替代傳統(tǒng)電子束，通過電子碰撞的方法對惰性氣體母離子結(jié)構(gòu)進(jìn)行探測。結(jié)合武漢物數(shù)所前期建成的高分辨電子－離子動(dòng)量譜儀裝置與符合測量方法，他們實(shí)驗(yàn)測量了對應(yīng)于電子－離子碰撞電離過程的光電子二維動(dòng)量譜，并從中提取出電子與母體離子作用的非彈性散射微分截面，實(shí)驗(yàn)結(jié)果與扭曲波波恩近似理論計(jì)算結(jié)果吻合。
這一方案繼承了傳統(tǒng)電子衍射方法的超高空間分辨優(yōu)點(diǎn)，而且具有超高時(shí)間分辨能力，為在飛秒乃至阿秒時(shí)間尺度研究激光誘導(dǎo)的原子分子超快動(dòng)力學(xué)過程提供了重要手段。
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