中科院物理所飞秒激光场原子分子动力学研究取得新进展

中科院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室（筹）光物理重点实验室王兵兵副研究员、傅盘铭研究员及其合作者发展了非微扰量子电动力学（QED）理论处理强场中电离电子的重碰过程。他们利用该理论成功处理了高次谐波产生过程和高阶阈值上电离过程，并且建立了时间积分理论与频域跃迁理论的对应关系。相关工作发表在Phys. Rev. A【64, 063401 (2001) 和 75, 063419 (2007)】上。最近，他们又发展该理论以处理分子在强激光场中的电离过程，成功阐明了分子角分辨电子能谱中相干条纹的产生机制。相关结果发表在Phys. Rev. A【80, 063408 (2009)】上。

另外，王兵兵又与中科院武汉物理与数学研究所及北京应用物理与计算数学研究所等相关研究小组密切合作，开展了基于随机取向分子的超快分子结构成像方面的探索研究。他们通过实验测量随机取向的双原子分子体系（氮气和氧气）与强飞秒激光相互作用引起的高能光电子角分布，发现氮气分子和氧气分子发射的高能电子的角分布具有不同宽度。通过进一步理论分析，阐明了氧气和氮气分子电子角分布出现的不同宽度实际上反映了分子基态波函数对电子发射行为的影响。该研究工作表明，即便对于随机取向的双原子分子，也可以利用它在强飞秒激光场中的电离现象来获取分子结构信息，为分子结构及动力学超快成像研究提供了新思路。