Широкополосное преобразование рентгеновского спектра гармоник высокого порядка в синтезированном лазерном поле интенсивных фемтосекундных лазерных импульсов ближнего и среднего ИК диапазонов в газе

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

В работе экспериментально показана возможность управления спектром гармоник высокого порядка в диапазоне 50–200 эВ при воздействии пары интенсивных фемтосекундных лазерных импульсов ближнего (1.24 мкм) и среднего (4.5 мкм) ИК диапазонов. Установлено, что в условиях достижения пиковой интенсивности коротковолнового импульса на уровне 1014 Вт/см2 повышение интенсивности длинноволнового излучения с ∼109 Вт/см2 до ∼1012 Вт/см2 приводит к переходу от дискретного спектра, содержащего суммарные и разностные частоты, к квазинепрерывному уширенному спектру, что объясняется изменением режима воздействия поля среднего ИК диапазона на динамику генерирующего электрона. Полученные результаты демонстрируют перспективы генерации излучения с широким квазинепрерывным спектром вплоть до мягкого рентгеновского диапазона при генерации гармоник высокого порядка синтезированным лазерным полем.

Об авторах

Б. В Румянцев

МГУ имени М. В. Ломоносова

Email: rumjancev.bv15@physics.msu.ru
Физический факультет Москва, Россия

А. В Пушкин

МГУ имени М. В. Ломоносова

Физический факультет Москва, Россия

П. А Шулындин

МГУ имени М. В. Ломоносова

Физический факультет Москва, Россия

Е. А Мигаль

МГУ имени М. В. Ломоносова

Физический факультет Москва, Россия

Ф. В Потёмкин

МГУ имени М. В. Ломоносова

Email: potemkin@physics.msu.ru
Физический факультет Москва, Россия

Список литературы

  1. С. А. Ахманов, Ю. Д. Голяев, В. Г. Тункин, А. С. Чиркин, Квантовая электроника 2(6), 1171 (1975).
  2. А. Zheltikov, N. Koroteev, and A. Fedotov, Laser Phys. 4(3), 569 (1994).
  3. В. М. Гордиенко, В. А. Дьяков, П. М. Михеев, В. С. Сырцов, Квантовая электроника 37(11), 1033 (2007).
  4. С. А. Шленов, В. О. Компанец, В. П. Кандидов, С. В. Чекалин, Е. В. Васильев, Письма в ЖЭТФ 117(5), 337 (2023).
  5. В. М. Гордиенко, В. А. Дьяков, П. М. Михеев, В. С. Сырцов, Квантовая электроника 36(11), 1072 (2006).
  6. A. Fedotov, N. Koroteev, and A. Zheltikov, Laser Phys. 5(4), 835 (1995).
  7. В. Н. Конопский, А. А. Мельников, Е. В. Алиева, С. В. Чекалин, Оптика и спектроскопия 132(8), 819 (2024).
  8. Б. В. Румянцев, К. Е. Михеев, А. В. Пушкин, Е. А. Мигаль, С. Ю. Стремоухов, Ф. В. Потемкин, Письма в ЖЭТФ 115(7), 431 (2022).
  9. Б. В. Румянцев, А. В. Пушкин, К. Е. Михеев, Ф. В. Потемкин, Письма в ЖЭТФ 116(10), 659 (2022).
  10. В. Д. Таранухин, Квантовая электроника 31(6), 555 (2001).
  11. M. Ю. Емелин, M. Ю. Рабикин, Квантовая электроника 43(3), 211 (2013).
  12. M. Ю. Емелин, M. Ю. Рабикин, А. М. Сергеев, М. Д. Чернобровцева, T. Пфайфер, Д. Вальтер, Г. Гербер, Письма в ЖЭТФ 77(5), 254 (2003).
  13. Б. В. Румянцев, А. В. Пушкин, Д. З. Сулейманова, Н. А. Жидовиев, Ф. В. Потемкин, Письма в ЖЭТФ 117(8), 571 (2023).
  14. В. Д. Таранухин, Квантовая электроника 25(9), 804 (1998).
  15. В. Т. Платоненко, А. Ф. Стержантов, Письма в ЖЭТФ 91(2), 77 (2010).
  16. В. Т. Платоненко, А. Ф. Стержантов, Квантовая электроника 36(11), 1074 (2006).
  17. Ю. М. Михайлова, В. Т. Платоненко, С. Г. Рыкова-нов, Письма в ЖЭТФ 81(11), 703 (2005).
  18. M. Ю. Рабикин, M. Ю. Емелин, В. В. Стрелков, Успехи физических наук 193(4), 382 (2023).
  19. В. В. Стрелков, В. Т. Платоненко, А. Ф. Стержантов, М. Ю. Рабикин, Успехи физических наук 186(5), 449 (2016).
  20. A. C. Емелина, M. Ю. Емелин, M. Ю. Рабикин, Квантовая электроника 44(5), 470 (2014).
  21. E. Malm, H. Wikmark, B. Pfau, P. Villanueva-Perez, P. Rudawski, J. Peschel, S. Maclot, M. Schneider, S. Eisebitt, A. Mikleisen, A. L'Huillier, P. Johnsson, Opt. Express 28(1), 394 (2020).
  22. P. Rupprecht, L. Aufeger, S. Heinze, A. Magunia, T. Ding, M. Rebholz, S. Amberg, N. Molloy, F. Henrich, M. W. Haverkort, C. Ott, and T. Pfeifer, Phys. Rev. A 108(3), 032816 (2023).
  23. M. Емелин, M. Рабикин, A. Сергеев, ЖЭТФ 133(2), 243 (2008).
  24. B. E. Schmidt, A. D. Shiner, M. Giguère, P. Lassonde, C. A. Trallero-Herrero, J. Kieffer, P. Corkum, D. Villeneuve, and F. Legare, Journal of Physics B: Atomic, Molecular and Optical Physics 45(7), 074008 (2012).
  25. J. Tate, T. Auguste, H. Muller, P. Salieres, P. Agostini, L. DiMauro, Phys. Rev. Lett. 98(1), 013901 (2007).
  26. V. Birulia, M. Khokhlova, and V. Strelkov, New J. Phys. 26(2), 023005 (2024).
  27. M. Khokhlova and V. Strelkov, New J. Phys. 22(9), 093030 (2020).
  28. V. Birulia, M. Khokhlova, and V. Strelkov, Phys. Rev. A 106(2), 023514 (2022).
  29. C. Ю. Стремоухов, Письма в ЖЭТФ 121(1), 18 (2025).
  30. C. Jin, G. Wang, H. Wei, A.-T. Le, and C. Lin, Nat. Commun. 5(1), 4003 (2014).
  31. E. J. Takahashi, P. Lan, O. D. Mitcke, Y. Nabekawa, and K. Midorikawa, Phys. Rev. Lett. 104(23), 233901 (2010).
  32. B. Xue, Y. Tamaru, Y. Fu, H. Yuan, P. Lan, O. D. Mitcke, A. Suda, K. Midorikawa, and E. J. Takahashi, Sci. Adv. 6(16), eaay2802 (2020).
  33. C. Vozzi, F. Calegari, F. Frassetto, L. Poletto, G. Sansone, P. Villoresi, M. Nisoli, S. De Silvestri, S. Stagira, Physical Review A - Atomic, Molecular, and Optical Physics 79(3), 033842 (2009).
  34. F. Calegari, C. Vozzi, M. Negro, G. Sansone, F. Frassetto, L. Poletto, P. Villoresi, M. Nisoli, S. De Silvestri, S. Stagira, Opt. Lett. 34(20), 3125 (2009).
  35. S. Sarkar, A. A. Elsayed, Y. M. Sabry, F. Marty, J. Drevillon, X. Liu, Z. Liang, E. Richalot, P. Basset, E. Nefzaoui, and T. Bourouina, Advanced Photonics Research 4(2), 2200223 (2023).
  36. A. Pushkin, E. Migal, D. Suleimanova, E. Mareev, and F. Potemkin, Photonics 9(2), 90 (2022).
  37. E. Migal, A. Pushkin, B. Bravy, V. Gordienko, N. Mineev, A. Sirotkin, and F. Potemkin, Opt. Lett. 44(10), 2550 (2019).
  38. A. Pushkin and F. Potemkin, Photonics 10(12), 1375 (2023).
  39. B. B. Румянцев, E. A. Мигаль, E. A. Лобушкин, A. B. Пушкин, Ф. В. Потемкин, Письма в ЖЭТФ 121(5), 358 (2025).
  40. M. Lewenstein, P. Balcou, M. Y. Ivanov, A. L'Huillier, and P. B. Corkum, Phys. Rev. A 49(3), 2117 (1994).
  41. L. V. Keldysh, Soviet Physics JETP 20(5), 1307 (1965).
  42. P. B. Corkum, Phys. Rev. Lett. 71(13), 1994 (1993).
  43. B. Rumiantsev, E. Migal, A. Pushkin, and F. Potemkin, Phys. Rev. A 111(2), 023117 (2025).
  44. П. A. Шульндин, Б. В. Румянцев, Е. А. Мигаль, А. В. Пушкин, Ф. В. Поте́мкин, Письма в ЖЭТФ 121(11), 884 (2025).
  45. H. R. Reiss, Phys. Rev. Lett. 101(4), 043002 (2008); Erratum: Phys. Rev. Lett. 101(15), 159901 (2008); DOI: 10.1103 / PhysRevLett.101.043002; URL: https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevLett.101.043002.
  46. E. E. Serebryannikov and A. M. Zheltikov, Phys. Rev. Lett. 113(4), 043901 (2014); doi: 10.1103/PhysRevLett.113.043901; URL: https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevLett.113.043901.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025