論文の概要: Attosecond Dynamics in Liquids
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2009.04913v1
- Date: Sun, 6 Sep 2020 18:40:28 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-03 11:13:11.153414
- Title: Attosecond Dynamics in Liquids
- Title(参考訳): 液体中のアト秒ダイナミクス
- Authors: H. J. W\"orner, A. Schild, D. Jelovina, I. Jordan, C. Perry, T. T.
Luu, Z. Yin
- Abstract要約: 本稿では, 液体中の時間分解測定における第1段階について概説する。
まず, 筒状マイクロジェットを用いたアト秒光電子分光法について検討する。
第2部では, 平らなマイクロジェットを用いた液体のHHSについて紹介する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Attosecond science is well developed for atoms and promising results have
been obtained for molecules and solids. Here, we review the first steps in
developing attosecond time-resolved measurements in liquids. These advances
provide access to time-domain studies of electronic dynamics in the natural
environment of chemical reactions and biological processes. We concentrate on
two techniques that are representative of the two main branches of attosecond
science: pump-probe measurements using attosecond pulses and high-harmonic
spectroscopy (HHS). In the first part, we discuss attosecond photoelectron
spectroscopy with cylindrical microjets and its application to measure time
delays between liquid and gaseous water. We present the experimental
techniques, the new data-analysis methods and the experimental results. We
describe in detail the conceptual and theoretical framework required to fully
describe attosecond chronoscopy in liquids at a quantum-mechanical level. This
includes photoionization delays, scattering delays, as well as a coherent
description of electron transport and (laser-assisted) photoemission and
scattering. As a consequence, we show that attosecond chronoscopy of liquids
is, in general, sensitive to both types of delays, as well as the electron
mean-free paths. Through detailed modeling, involving state-of-the-art quantum
scattering and Monte-Carlo trajectory methods, we show that the photoionization
delays dominate in attosecond chronoscopy of liquid water at photon energies of
20-30 eV. This conclusion is supported by a near-quantitative agreement between
experiment and theory. In the second part, we introduce HHS of liquids based on
flat microjets. These results represent the first observation of high-harmonic
generation (HHG) in liquids extending well beyond the visible into the
extreme-ultraviolet regime.
- Abstract(参考訳): 原子にはアト秒科学がよく発達し、分子や固体には有望な結果が得られた。
本稿では,液体中のアト秒時間分解測定器の開発の最初のステップについて概説する。
これらの進歩は、化学反応や生物学的過程の自然環境における電子動力学の時間領域研究へのアクセスを提供する。
アト秒パルスと高ハーモニックスペクトロスコピー(hhs)を用いたポンププローブ測定という,アト秒科学の2つの主な分野を代表する2つの手法に注目した。
まず,円筒状マイクロジェットを用いたアト秒光電子分光と液体と気体水の時間遅延測定への応用について検討する。
本稿では,実験手法,新しいデータ分析手法,実験結果について述べる。
液体中のattosecond chronoscopyを量子力学的レベルで完全に記述するために必要な概念的および理論的枠組みを詳細に述べる。
これには光イオン化遅延、散乱遅延、電子輸送のコヒーレントな記述、レーザー支援光電子放出と散乱が含まれる。
その結果, 液体のアト秒クロノスコープは, 一般に両種類の遅延や電子平均自由経路に敏感であることがわかった。
現状の量子散乱とモンテカルロ軌道法を含む詳細なモデリングを通して、20-30eVの光子エネルギーにおける液体水のアト秒クロノスコープにおいて、光イオン化遅延が支配的であることを示す。
この結論は実験と理論のほぼ定量的な合意によって支持されている。
第2部では平らなマイクロジェットに基づく液体のHHSを紹介する。
これらの結果は、超紫外線状態に非常に遠くまで広がる液体中での高調波発生(HHG)の最初の観測である。
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