同步加速器輻射執(zhí)行相干控制的隱藏能力

相干控制是一種通過光來控制物質(zhì)中物質(zhì)和途徑的方法，目前是光學(xué)物理學(xué)和光化學(xué)領(lǐng)域最吸引人的研究領(lǐng)域之一。激光被認(rèn)為是使光源能夠執(zhí)行相干控制的獨(dú)特光源，并且由于激光技術(shù)的發(fā)展，正在進(jìn)行的研究正迅速進(jìn)入極端紫外線波長范圍。

來自相對論電子的同步加速器輻射是廣泛使用的光，其連續(xù)光譜延伸到硬X射線范圍。同步輻射通常被認(rèn)為是時(shí)間相干性較差的，因此先前并未認(rèn)為它具有隱藏的相干控制能力。彥山康孝(富山大學(xué))，Tatsuo Kaneyasu(SAGA光源/分子科學(xué)研究所[IMS])，加藤正宏(廣島大學(xué)/ IMS)和同事們通過實(shí)現(xiàn)電子波包的波包干涉測量法證明了這種能力。在氦原子中產(chǎn)生。

研究人員采用了兩個(gè)相同的起伏器，這些起伏器安裝在日本岡崎的UVSOR-III存儲(chǔ)環(huán)的直段中。雙波蕩蕩器產(chǎn)生一對線性極化的電磁波包，其中每個(gè)光波包的持續(xù)時(shí)間約為1.8 fs，并且它們之間的延遲時(shí)間可以以亞秒精度進(jìn)行調(diào)整。

研究人員的想法是，兩個(gè)光波包之間的縱向相干性可用于實(shí)現(xiàn)相干控制。研究者照亮的氦原子與同步加速器輻射從雙波蕩，并生成在氦從轉(zhuǎn)錄的電子波包對光波包對。他們證明，可以通過調(diào)節(jié)電子波包之間的干擾來控制各個(gè)激發(fā)態(tài)的數(shù)量。

該原型實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了具有同步加速器輻射的新型相干控制框架。對于在激光可能很快到達(dá)的較短波長上應(yīng)用此相干控制概念沒有技術(shù)限制。同步輻射的這種未開發(fā)的能力將推動(dòng)相干控制技術(shù)的前沿。