双电子效应将高次谐波产生扩展到 keV 能级

双电子过程能够产生超越传统单活性电子截止能量的高次谐波。受近期氦原子高次谐波谱中观察到延伸次高原实验证据的启发 [S. Wang 等, Optica, (2023); S. Wang 等, 待印刷于 Nature Photon., (2026)],该研究提出了强场近似的双电子推广形式。通过鞍点法分析所得表达式,确定了扩展后的截止能量。推导结果与经典理论预测的截止能量缩放系数 \(4.7\) 和 \(5.5\) 倍有质动力能高度吻合,显著超过了已有的单电子缩放系数 3.17。该团队计算了由强场少周期红外激光脉冲驱动氦原子中双电子过程产生的高次谐波谱。研究表明,谐波谱远远超出水窗范围,光子能量达到软X射线区域约 \(\approx 1.2\,\mathrm{keV}\) 的能级。巨大的光谱带宽能够支持亚阿秒软X射线脉冲的产生,这类脉冲在探测物质超快动力学方面具有特殊价值,尤其适用于核心能级光谱学与生物成像等应用领域。
作者单位: VIP可见
页数/图表: 登录可见
提交arXiv: 2026-06-23 16:23

量科快讯