高強度軟エックス線パルス同時照射による He + イオンからの高調波発生の飛躍的増大 Dramatically enhanced high-order harmonic generation from He + under simultaneous laser and soft x-ray pulse irradiation. 2003 年 8 月 31 日 ( 日 ) 応用物理学会秋季学術講演会(福岡大学). 石川顕一 東京大学大学院工学系研究科 Web: http://ishiken.free.fr E-mail: [email protected]. - PowerPoint PPT Presentation
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石川顕一
応物 2003年8 月 31日 石川顕一 No. 1
高強度軟エックス線パルス同時照射による He+ イオンからの高調波発生の飛躍的増大
Dramatically enhanced high-order harmonic generation from He+ under simultaneous laser and soft x-ray pulse irradiation
Harmonic generation from a coherent superposition of states
Watson et al., Phys. Rev. A53, R1962 (1996)
応物 2003年 8 月 31日 石川顕一 No. 10
The yield by [fundamental+H27] >>>>> [fundamental alone] or [H27 alone]– H27 plays a major role in 1s → 2p– Fundamental plays a major role in 2p → continuum
The yield by [fundamental+H27] is proportional to the H27 intensity.– Saturation at the higher intensity
Fundamental (800nm)
H27 He2+ yield
3×1014 W/cm2 2.29×10-15
1014 W/cm2 4.14 ×10-4
3×1014 W/cm2 1014 W/cm2 0.815
3×1014 W/cm2 1013 W/cm2 0.170
3×1014 W/cm2 1012 W/cm2 1.85×10-2
3×1014 W/cm2 1011 W/cm2 1.86×10-3
1015 W/cm2 1013 W/cm2 0.083
Both are necessary for efficient ionization !
HeHe2+2+ yield ( yield (イオン化イオン化 ))
Decr
ease
of
the y
ield
!!
Laser intensity
石川顕一
応物 2003年8 月 31日 石川顕一 No. 11
基本波強度依存性
■ イオン化の収量は、基本波強度の単調増加関数ではない!
石川顕一
応物 2003年8 月 31日 石川顕一 No. 12
波長依存性
H27
H27-fund.
H27-2xfund.
H27: 1013 W/cm2
27次
40
.8 e
V
11ss
22pp
EE = 0 = 0
HeHe++Field
ion
izati
on
40
.8 e
V
11ss
22pp
EE = 0 = 0
HeHe++
27次Fi
eld
ion
izati
on
仮想準位
40
.8 e
V
11ss
22ss
EE = 0 = 0
HeHe++
27次
Field
ion
izati
on
基本波
石川顕一
応物 2003年8 月 31日 石川顕一 No. 13
基本波には3つの役割がある。
H27
H27-fund.
H27-2xfund.
H27: 1013 W/cm2
40
.8 e
V
11ss
22ss
EE = 0 = 0
HeHe++
27次
Field
ion
izati
on
基本波
■ To field-ionize from the excited levels.■ To assist the transition to the excited levels
through two-color photon excitation■ To shift and broaden the excited levels through
Combined high-order harmonic and fundamental laser pulseCombined high-order harmonic and fundamental laser pulse(H27)
compared with the case of the fundamental pulse alone
This might open a way to develop an intense light This might open a way to develop an intense light source with an even shorter wavelength than available source with an even shorter wavelength than available today.today.