論文の概要: Enhanced Excited State Population and Coherence via Adiabatic Tunneling Ionization and Excitation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2505.22833v1
- Date: Wed, 28 May 2025 20:13:56 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-05-30 18:14:07.51919
- Title: Enhanced Excited State Population and Coherence via Adiabatic Tunneling Ionization and Excitation
- Title(参考訳): 断熱トンネルのイオン化と励起による励起状態の増大とコヒーレンス
- Authors: Chi-Hong Yuen,
- Abstract要約: トンネル電離と強磁場励起は、電荷移動やラシングなどの超高速現象を引き起こす。
近年の進歩は、トンネルと励起の複雑な相互作用により、イオン励起状態の個体数が大幅に増大することが示唆されている。
この研究は、強いレーザーパルスを用いて電子励起状態とコヒーレンスを生成し制御するための新しい枠組みを導入する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Tunneling ionization followed by strong-field excitation leads to important ultrafast phenomena such as charge migration and lasing. Recent theoretical developments suggest that the population of the ionic excited state can be greatly enhanced due to the complex interplay between tunneling and excitation. In this Letter, using an adiabatic approach for both tunneling and excitation, semi-analytical solutions are derived for the population and coherence of a two-level ionic system. This approach removes the strong-field dressing, revealing novel sub-half-cycle processes for excited state population and coherence buildup. It predicts that the excited state population is enhanced by an order of magnitude, independent of the laser wavelength, while coherence amplitude can be boosted by over four orders of magnitude for a multi-cycle pulse. For a single-cycle pulse, it suggests that coherence amplitude decreases rapidly as the wavelength increases. This work introduces a novel framework for generating and controlling the electronic excited state and coherence using intense laser pulses, with applications in strong-field control of chemistry and lasing.
- Abstract(参考訳): トンネル電離と強磁場励起は、電荷移動や洗浄のような重要な超高速現象を引き起こす。
近年の理論的発展は、トンネルと励起の複雑な相互作用により、イオン励起状態の個体数が大幅に増加することを示唆している。
このレターでは、トンネルと励起の両方に断熱的アプローチを用いると、2レベルイオン系の個体群とコヒーレンスに対して半分析的解法が導出される。
このアプローチは強磁場ドレッシングを排除し、励起状態の人口とコヒーレンス構築のための新しい半サイクルプロセスを明らかにする。
励起状態の集団は、レーザー波長に依存しない桁数で増大し、コヒーレンス振幅は多サイクルパルスに対して4桁以上上昇する。
単一サイクルパルスの場合、波長が増加するにつれてコヒーレンス振幅が急速に減少することが示唆される。
この研究は、強いレーザーパルスを用いて電子励起状態とコヒーレンスを生成・制御するための新しい枠組みを導入し、化学と洗浄の強磁場制御に応用した。
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