De attoseconde gepulseerde laser is een type gepulseerde laser die laser uitzendt met een extreem korte duur en de pulsbreedte is minder dan 1 fs.
De attoseconde gepulseerde laser heeft extreem snelle kenmerken, en mensen kunnen attoseconde gepulseerde laser gebruiken in combinatie met pompdetectietechnologie om tientallen attoseconde ultrasnelle elektronendynamicaprocessen te detecteren, en kunnen de beweging van elektronen in realtime op atomaire schaal controleren.
De toepassing van attoseconde gepulseerde laser is een nieuw wetenschappelijk veld dat de mensheid onderzoekt. Het helpt onderzoekers niet alleen bij het analyseren van fundamentele natuurkundige problemen, zoals het bewegingsproces van elektronen in atomen en moleculen, de atomaire kernstructuur, maar biedt ook nieuwe onderzoeksmethoden voor materiaalkunde en levenswetenschappen.
Mensen gebruiken attoseconde gepulseerde laser om de dynamiek van ultrasnelle elektronen in atomen en moleculen te bestuderen. De fysische verschijnselen van atomen omvatten voornamelijk intra-atomaire elektronenionisatie, multi-elektronen Auger-verval, elektronenexcitatie-relaxatie en beeldvorming. Het onderzoek naar moleculen richt zich vooral op het dissociatieproces en de controle van moleculen, de koppeling van moleculaire trillingen en rotatie aan ultrasnelle elektronenbewegingen, enz.
Figuur (a) Schematisch diagram van polarisatie-afbuiging bij een meetinstrument voor tweede coïncidentie. (b) Schematisch diagram en foto-elektronenkinetisch energiespectrum van He-atoom zijband-elektronengeneratie. (c) Het attoseconde foto-elektronenspectrum van He-atomen geïntegreerd bij de uitgangshoek, waar de polarisatierichting van het nabij-infrarode veld evenwijdig is aan de polarisatierichting van de extreem ultraviolette attoseconde-pulstrein. (d) De momentumverdeling van He-atomen gemoduleerd door de relatieve afbuighoek. (e) Schematische weergave van een gepulseerde laser om de excitatie en tunneling-ionisatie van elektronen op neon- en xenon-atomen te bestuderen, en een stijgtijd van am te observeren van twee-foton-overgangspaden binnen He-, Ne- en Ar-atomen.
De Krautz-onderzoeksgroep in Duitsland gebruikte bijvoorbeeld 250as attoseco400as voor de opbrengst aan tweewaardige kationen van neon. In 2017 gebruikte de Villeneuve-onderzoeksgroep in Canada een attoseconde-pulstrein gecombineerd met een infrarood laser-elektrisch veld om beeldvorming te bereiken van het attoseconde-elektronengolfpakket van neonatomen.