华东师大吴健教授团队揭示强激光里德堡态激发的普适机制

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2019-02-27 14:57

分子内电子－核关联效应激发新通道

基于此前发展的中性里德堡原子探测技术，吴健教授团队提出利用紫外飞秒强激光脉冲与氢气分子相互作用，开展强激光诱导里德堡态激发过程的实验探索。实验揭示了多光子共振激发为强激光诱导里德堡态产生的普适机制。

实验结果显示，里德堡态多光子共振激发时的核间距要小于发生共振增强电离时的核间距。另外，由于斯塔克位移效应的影响，发生里德堡态共振激发处的核间距大小随着激光强度的增加而变大。这一变化将影响电子与解离原子核之间的分配比，从而引起里德堡原子的能谱结构随光强的变化。当光强达到一定强度时，氢气分子双电离通道和里德堡原子激发通道的解离原子核能谱变得非常相似。

这一现象表明，多光子共振激发机制作为强激光诱导里德堡态产生的普适机制，同样可以很好地解释受挫隧穿电离理论的预测结果。该项研究揭示了分子内电子－核关联效应在里德堡原子产生的过程中的重要性，极大深化了我们对强激光诱导里德堡态激发这一基本物理行为的认识，为强场里德堡原子分子激发的相干调控提供了新方法和新思路。