論文の概要: Reduced density matrix description of high-harmonic generation in multi-electron atoms: exploring sub-cycle correlation effects
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.04869v1
- Date: Fri, 05 Sep 2025 07:30:58 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-09-08 14:27:25.509099
- Title: Reduced density matrix description of high-harmonic generation in multi-electron atoms: exploring sub-cycle correlation effects
- Title(参考訳): 多電子原子における高調波発生の還元密度行列記述-サブサイクル相関効果の探索
- Authors: Katharina Buczolich, Takeshi Sato, Kenichi L. Ishikawa, Fabian Lackner, Joachim Burgdörfer, Iva Březinová,
- Abstract要約: 高調波発生(HHG)は、アト秒物理学の中心における基本的な過程の1つである。
近年の進歩は、この単一粒子像以外の高調波スペクトルへの寄与に焦点を当てている。
相関パラメータのサブサイクル変動は希ガスとアルカリ土類では顕著に異なることを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: High-harmonic generation (HHG) is one of the fundamental processes at the heart of attosecond physics. Traditionally viewed as an effective single-particle effect, recent advances have focused on contributions beyond this single-particle picture to the harmonic spectrum, as well as on probing electron correlations through HHG in atoms, molecules, and solids. In this paper, we introduce a reduced density matrix description to explore and to quantify correlation effects on a sub-cycle time scale and apply this approach to prototypical multi-electron atoms. By comparing noble gas atoms (He, Ne) with alkaline earth atoms (Be, Mg) exposed to driving fields with similar Keldysh parameters, we show that the sub-cycle variation of correlation parameters differs markedly for noble gases and alkaline earth atoms. We provide an intuitive explanation of these surprising effects based on the dynamics of natural orbitals and discuss the effect of this ultrafast correlation dynamics on the HHG spectrum.
- Abstract(参考訳): 高調波発生(HHG)は、アト秒物理学の中心における基本的な過程の1つである。
伝統的に有効な単一粒子効果と見なされ、近年の進歩は、この単一粒子像以外の調和スペクトルへの寄与、原子、分子、固体のHHGによる電子相関の探索に焦点が当てられている。
本稿では, サブサイクル時間スケールにおける相関効果を探索し, 定量化するために, 還元密度行列記述を導入し, 本手法を原型多電子原子に適用する。
希ガス原子 (He, Ne) とアルカリ土類原子 (Be, Mg) を比較して, 相関パラメータのサブサイクル変動が希ガスとアルカリ土類原子で顕著に異なることを示す。
自然軌道のダイナミクスに基づくこれらの驚くべき効果を直感的に説明し、この超高速相関ダイナミクスがHHGスペクトルに与える影響について議論する。
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