مجلۀ پژوهش فیزیک ایران

تولید تب‌های دوگانۀ آتوثانیه دارای شدت و فاز حامل- پوش یکسان

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

علی نوید
رضا آقبلاغی
سهیلا مجیدی

دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه بناب، بناب

https://doi.org/10.47176/ijpr.24.1.01768
چکیده
در این مقاله از دیدگاه نظری به مطالعۀ تولید تپ­ آتوثانیۀ دوگانه با شدت یکسان، فاز حامل- پوش مشابه، پهنای زمانی قابل کنترل و با تأخیر زمانی دلخواه می­‌پردازیم. تپ‌­های مطلوب، در فرایند تولید هارمونیک‌­های بالا در اندرکنش تپ­های محرک لیزر فمتوثانیه با یون مولکولی نامتقارن HeH^(2+) تولید می­‌شوند. تولید هارمونیک‌­های بالا، با حل عددی مدل یک بعدی معادلۀ شرودینگر وابسته به زمان بررسی می­‌شوند. برای یافتن مشخصات بهینۀ لیزر محرک، از تابع ارزش مناسبی در روش بهینه‌­سازی الگوریتم ژنتیک استفاده می‌­شود. طیف بسامدی تپ­‌های مطلوب با استفاده از یک صافی طیفی مناسب، از بخشی از هارمونیک­‌های بالا انتخاب می‌­شود. نشان می­‌دهیم که تپ­‌های آتوثانیه مذکور به فاصلۀ زمانی یک چرخۀ کامل از میدان الکتریکی لیزر محرک، در طی چرخ‌ه­­­ای که جهت میدان الکتریکی لیزر مخالف جهت دوقطبی دائمی مولکول است، تولید می‌شوند. در نهایت با محاسبۀ مشخصات تپ­‌های تولید شده و مقایسۀ آنها با مشخصات مطلوب، کارایی روش ارائه شده کاملاً تأیید می­‌شود

کلیدواژه‌ها

تپ‌های آتوثانیه
تولید هارمونیک‌های بالا
مولکول نامتقارن
فاز حامل- پوش
موضوعات

عنوان مقاله English

Generation of double attosecond pulses with the same intensity and carrier-envelope phase

نویسندگان English

Ali Navid
Reza Aghbolaghi
Soheila Majidi
Department of laser and optical engineering, University of Bonab, Bonab, Iran
چکیده English

In this paper, we theoretically study the generation of double attosecond pulses with the same intensity, a similar carrier-envelope phase, and controllable duration with arbitrary time delay. The desired pulses are generated in a high harmonic generation process on the interaction of a pulsed femtosecond driver laser by asymmetric molecular ion HeH2+. High harmonic generation is investigated by numerical solving the one -dimensional- time dependent Schrödinger equation. To find out the optimized diving laser parameters an appropriate cost function is defined in genetic algorithm. The frequency spectrum of the desired pulses is selected from an appropiate part of high harmonics using a spectral filter. We show that the two mentioned pulses are generated at the time interval of one cycle of the laser electric field of the driving laser when the field direction is antiparallel to the molecule's permanent dipole moment. Finally, by calculating the characteristics of the generated pulses and comparing them with the desired ones, the efficiency of the presented method is fully confirmed.

کلیدواژه‌ها English

attosecond pulses
high harmonic generation
asymmetric molecule
carrier-envelope phase
  1. G Steinmeyer, D H Sutter, L Gallmann, N Matuschek, and U Keller, Science, 286 (1999) 544.
  2. M Nisoli et al., Opt Lett, 22 (1997) 8.
  3. J. Jones et al., Science, 288 (2000) 5466.
  4. Z Chang, “Fundamentals of Attosecond Optics”, CRC Press (2011).
  5. C Gohle et al., Nature, 436 (2005) 7048.
  6. G Sansone et al., Science, 314 (2006) 5798.
  7. Y Jiao, F Wang, X Hong, W Su, and Z Zhang, Lett. A, 378 (2014) 3.
  8. M Lewenstein, P Balcou, M Y Ivanov, A L’Huillier, and P B Corkum, Rev. A 49 (1994) 3.
  9. I P Prokopovich, Laser Phys. Lett. 2 (2005) 5.
  10. I Prokopovich, Laser Phys. 15 (2005) 6.
  11. R A Ganeev, “High order Harmonic Generation in laser Plasma plumes”, Imperial college Press (2013).
  12. M Cherednychek and A Pukhov, Quantum Electronics 46 (2016) 4.
  13. S Mondal et al., Rep. 12 (2022) 1.
  14. X Lavocat-Dubuis, F Vidal, J P Matte, J C Kieffer, and T Ozaki, New Journal of Physics 13 (2011) 2.
  15. A Mak et al., Reports on Progress in Physics 82 (2019) 2.
  16. P M Paul et al., Science 292 (2001) 5522.
  17. P Antoine, A L'Huillier, and M Lewenstein, Rev. Lett. 77 (1996) 7.
  18. Ivanov and P B Corkum, Phys. Rev. Lett. 74 (1995) 15.
  19. H A Navid, R Aghbolaghi, and Z Yarali, Mod. Optics 66 (2019) 17.
  20. Y Hu et al., Zeitschrift für Naturforschung A 77 (2022) 10.
  21. J-X Du, G-L Wang, X-Y Li, Z-H Jiao, S-F Zhao, and X-X Zhou, Rev. A 108 (2023) 2.
  22. A B H Yedder, C Le Bris, O Atabek, S Chelkowski, and A Bandrauk, Rev. A 69 (2004) 4.
  23. Z Chang, Rev. A 76 (2007) 5.
  24. K Kovács and V Tosa, Sci Rep 10 (2020) 1.
  25. J Miao et al., Opt Express 20 (2012) 5.
  26. S Hu and L A Collins, Mod. Optics 54 (2007) 7.
  27. A Baltuška et al., Nature 421 (2003) 6923.
  28. T Popmintchev, et al., Nature Photonics 4 (2010) 12.
  29. P B. Corkum and F Krausz, Nature Physics 3 (2007) 6.
  30. P Lan, P Lu, W Cao, X Wang, and W Hong, Optics Lett. 32 (2007) 9.
  31. P Lan, P Lu, W Cao, Y Li, and X Wang, Rev. A 76 (2007) 2.
  32. X-Y Miao and H-N Du, Rev. A 87 (2013) 5.
  33. X-B Bian and A. D. Bandrauk, Rev. Lett. 105 (2010) 9.
  34. G L Kamta and A. D. Bandrauk, Phys Rev Lett., 94 (2005) 20.
  35. S Majorosi, M G Benedict, and A Czirják, Rev. A 98 (2018) 2.
  36. J Javanainen, J H Eberly, and Q Su, Rev. A 38 (1988) 7.
  37. Q Su and J H Eberly, Rev. A 44 (1991) 9.
  38. A Gordon, R Santra, and F X Kärtner, Rev. A 72 (2005) 6.
  39. H Navid and M Keshavarzi, Mod. Optics 64 (2017) 20.
  40. L Lehtovaara, J Toivanen, and J. Eloranta, Comp. Phys. 221 (2007) 1.

XML
اصل مقاله 853.87 K
فایل‌های تکمیلی/اضافی
12-Navid1 - ABS .pdf

صفحه اصلی

راهنمای نویسندگان

ارسال مقاله

داوران

تماس با ما

تحت نظارت وف بومی