- PII
- S0044451025070016-1
- DOI
- 10.31857/S0044451025070016
- Publication type
- Article
- Status
- Published
- Authors
- Volume/ Edition
- Volume 168 / Issue number 1
- Pages
- 5-13
- Abstract
- Наличие пространственной неоднородности kr в электромагнитной волне и магнитной компоненты в ней приводит к неразделению переменных электрона и центра масс в атоме водорода, взаимодействующего с лазерным импульсом, и, как следствие, к ускорению атома. Этот эффект был исследован нами ранее для линейной поляризации электромагнитного поля (V. S. Melezhik, S. Shadmehri, Photonics 10, 1290 (2023)). Здесь мы рассматриваем более общий случай эллиптической поляризации: исследуются влияние поляризации лазера на ускорение атома, а также его возбуждение и ионизацию для лазерных импульсов с интенсивностью 1014 Вт/см2, длительностью около 8 фс в диапазоне частот 0.2 ат. ед. ≾ ω ≾ 0.7 ат. ед. (5 эВ ≾ ħω ≾ 20 эВ). Показано, что в рассмотренной области параметров лазера влияние поляризации на возбуждение, ионизацию и ускорение атома водорода незначительно. Однако отклонение от линейной поляризации приводит к закручиванию атома, которое достигает максимального значения для циркулярной поляризации. Этот альтернативный способ закручивания атомов с помощью циркулярно поляризованных электромагнитных полей может открыть новые возможности для получения пучков закрученных атомов по сравнению с традиционными методиками, использующими вилочные дифракционные решетки, разработанные для элементарных частиц (фотонов и электронов), однако требующие существенных доработок для закручивания составных частиц (протонов, нейтронов и атомов).
- Keywords
- Date of publication
- 30.03.2025
- Year of publication
- 2025
- Number of purchasers
- 0
- Views
- 4
References
- 1. Г. А. Аскарьян, ЖЭТФ 42,1628 (1962).
- 2. A. П. Казанцев, УФН 124, 113 (1978).
- 3. U. Eichmann, T. Nubbemeyer, H. Rottke, and W. Sandner, Nature 461, 1261 (2009).
- 4. A. W. Bray, U. Eichmann, and S. Patchkovskii, Phys. Rev. Lett. 124, 233202 (2020).
- 5. V. S. Melezhik, J. Phys A 56, 154003 (2023).
- 6. V. S. Melezhik and S. Shadmehri, Photonics 10, 1290 (2023).
- 7. L. Allen, M. W. Beijersbergen, R. J. C. Spreeuw, and J. P. Woerdman, Phys. Rev. A 45, 81 (1992).
- 8. M. Ucida and A. Tonomura, Nature 464, 737 (2010).
- 9. Б. А. Князев, В. Г. Сербо, УФН 188, 508 (2018).
- 10. K. Y. Bliokh, I. P. Ivanov, G. Guzzinati, L. Clark, R. Van Boxem, A. Beche, R. Juchtmans, M. A. Alonso, P. Schattschneider, F. Nori, and J. Verbeeck, Phys. Rep. 690, 1 (2017).
- 11. C. W. Clarck, Nature 525, 504 (2015).
- 12. A. Luski, Y. Segev, R. David, O. Bitton, N. Nadler, A. R. Barnea, A. Gorlach, O. Cheshnovsky, I. Kaminer, and E. Narevicius, Science 373, 1105 (2011).
- 13. H. R. Reiss, Phys. Rev. A 42, 1476 (1990).
- 14. N. J. Kylstra, R. A. Worthington, A. Patel, R. L. Knight, J. R. Vazquez de Aldana, and L. Roso, Phys. Rev. Lett. 85, 1835 (2000).
- 15. O. Hemmers, R. Guillemin, E. P. Kanter et al., Phys. Rev. Lett. 91, 053002 (2003).
- 16. M. Forre, J. P. Hansen, L. Kocbach, S. Selsto, and L. B. Madsen, Phys. Rev. Lett. 97, 043601 (2003).
- 17. V. S. Melezhik and P. Schmelcher, Phys. Rev. Lett. 84, 1870 (2000).
- 18. V. S. Melezhik, Hypefine Int. 138, 351 (2001).
- 19. V. S. Melezhik, J. S. Cohen, and C.-Y. Hu, Phys. Rev. A 69, 032709 (2004).
- 20. V. S. Melezhik, Phys. Rev. A 103, 053109 (2021).
- 21. M. R. Flannery and K. J. McCann, Chem. Phys. Lett. 35, 124 (1975).
- 22. M. R. Flannery and K. J. McCann, J. Chem. Phys. 63, 4695 (1975).
- 23. G. D. Billing, Chem. Phys. 9, 359 (1975).
- 24. V. S. Melezhik, Phys. Lett. A 230, 203 (1997).
- 25. V. S. Melezhik, AIP Conf. Proc. 1479, 1200 (2012).
- 26. S. Shadmehri and V. S. Melezhik, Laser Phys. 33, 026001 (2023).
- 27. F. Hairer, C. Lubich, and G. Wanner, Geometric Numerical Integration. Structure-Preserving Algorithms for Ordinary Differential Equations, Springer, Berlin (2006), Ch.I.
- 28. Ph. V. Demekhin, J. Phys. B 47, 025602 (2014).
- 29. V. E. Lembessis, D. Ellinas, M. Babiker, and O. Al-Dossary, Phys. Rev. A 89, 053616 (2014).
- 30. I. Madan, G. M. Vanacore, S. Gargiulo, T. LaGrande, and F. Carbone, Appl. Phys. Lett. 116, 230502 (2020).
- 31. В. Г. Недорезов, С. Г. Рыкованов, А. Б. Савельев, УФН 191, 1282 (2021).
