بخشی از مقاله
چکیده-در این مقاله، تولید هماهنگ های مرتبه بالا و تپ های آتوثانیه منفرد پر شدت از یک یون هلیم که در معرض تابش میدان لیزری دو رنگی چیرپ دار شده قرار دارد، مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج شبیه سازی ها نشان می دهد که علاوه بر انتخاب مناسب پارامتر چیرپ کننده، افزایش شدت تپ لیزری کنترل کننده و کاهش مدت تپش تپ لیزری اصلی از عوامل تأثیر گذار در تولید تپ آتوثانیه منفرد پرشدت میباشند. در نتیجه با استفاده از شرایط بهینه، میتوان یک تپ منفرد پرشدت با مدت تپش 139 آتو ثانیه به دست آورد.
-1 مقدمه
در طی چندین سال اخیر، توجه زیادی به توسعه مترولوژی آتوثانیهای پرداخته شده است .[1] علی الخصوص، این مطلب به لحاظ تجربی به اثبات رسیده است که تولید تپهای لیزری آتوثانیهای میتوانند توسط فرایند تولید هماهنگهای مرتبه بالا از گازهای نجیب به انجام برسد .[1] تکنیکهای کنترل همدوسی میتوانند توسط دستکاری شکل زمانی میدان لیزری اعمالی، جهت مطالعه برهمکنش بین ماده و میدان لیزری برای به دست آوردن یک خروجی مطلوب با دقت بالا بکار روند.
[2] با کنترل همدوسی دینامیکهای پاکت موج الکترون توسط چیرپ دار کردن تپ لیزری فمتوثانیهای، افزایشی در تولید هماهنگها مشاهده شده است.[3] به همین دلیل، اخیراً استفاده از تپهای لیزری فرکانس چیرپ شده و دامنه چیرپ شده، برای کنترل کوانتومی فرایندهای فیزیکی و شیمیایی مورد توجه قرار گرفته است.[4] علاوه بر چیرپ دار شدن، مقادیر سایر پارامترهای میدان نیز از عوامل تأثیر گذار بر شکل تپهای خروجی هستند . با در نظر گرفتن این مسائل، در این مقاله تأثیر پارامتر چیرپ کننده، مدت تپش تپ فرودی اصلی و اندازه شدت تپ کنترلی در یک میدان لیزری دورنگی چیرپ دار شده، بر ساختار زمانی تپ خروجی آتوثانیهای مورد بررسی قرار گرفته است.
-2تئوری
با ثابت نگاه داشتن سایر پارامترها، مدت تپش را به 5fs تقلیل داده ایم. در شکلهای - 4 - و - 5 - طیف هماهنگها و ساختار زمانی تپ آتوثانیه خروجی برای این مورد، نمایش داده شده اند. همانطور که مشاهده میشود تعداد هماهنگهای بیشتری تولید شدهاند و موقعیت فرکانس قطع طیف به هماهنگ 283ام انتقال یافته است. برهم نهی 70 مرتبه از هماهنگهای نزدیک فرکانس قطع این طیف به تولید یک تپ منفردی با مدت تپش 154.4 آتوثانیه منجر شده است.
