在超快 XUV 瞬态吸收光谱中观测折射率线形状
发布时间：2023-07-27 08:00:00 阅读数： 105
不同气体压力下实验测量到的 XUV 偏移。(A 至 C) XUV 偏转光谱，背压分别为 3 巴（A）、5 巴（B）和 8 巴（C），气体射流固定在 y= -0.1 毫米处。在高压下可以看到偏转较小的狭窄特征。(D 至 F）沿偏转角轴进行强度归一化后的 XUV 光谱。(G）最大强度处的偏转角与光子能量的函数关系。偏转在 3 巴时具有典型的色散线形状，而在 5 巴时出现了额外的肩状结构；当压力增加到 8 巴时，肩状结构变得更加明显。资料来源：《超快科学
超快极紫外（XUV）光谱学是一种强大的技术，能以阿秒级的时间分辨率探测原子和分子的动态。然而，传统的 XUV 吸收测量只能提供与吸收系数相关的复折射率虚部的信息。而描述材料色散的折射率实部通常无法获得。
在发表于《超快科学》（Ultrafast Science）的一项新研究中，孙明泽等人展示了一种在超快 XUV 瞬态吸收光谱中测量折射率线形的新方法。他们采用的方案是，XUV 脉冲偏离中心穿过目标气体射流，由于射流的密度梯度，XUV 辐射会产生偏转。通过测量随频率变化的 XUV 偏转光谱，他们能够再现折射率线剖面。
研究人员还表明，他们可以通过引入较晚到达的近红外脉冲来控制折射率线的形状，从而改变 XUV 自由感应衰减的相位，产生不同的 XUV 折射光谱。这项技术使他们能够操纵物质对 XUV 光场的响应，并探索新的物理现象。
这项研究揭示了超快 XUV 光谱中物质诱导吸收和偏转的新见解。可以同时测量实际折射率和吸收率，从而全面了解材料对入射光的线性响应。
参考资料
Mingze Sun et al, Observation of Refractive Index Line Shape in Ultrafast XUV Transient Absorption Spectroscopy, Ultrafast Science (2023). DOI: 10.34133/ultrafastscience.0029
原文链接
https://phys.org/news/2023-07-refractive-index-line-ultrafast-xuv.html
