Experimental Study of Harmonic Generation with Picosecond 248 nm Radiation

Luk, Ting Shan; McPherson, A.; Jara, Hernán; Johann, Ulrich; McIntyre, I. A.; Schwarzenbach, A. P.; Boyer, K.; Rhodes, C. K.

doi:10.1007/978-3-642-82918-5_99

Cited by 3 publications

(2 citation statements)

References 11 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Secondly, it is believed possible than an understanding of these physical interactions will provide a basis for an efficient means for the generation of stimulated emission in the X-ray range [4] by direct, highly nonlinear coupling of ultraviolet radiation to atoms and molecules. This view follows since (a) the fundamental task in the production of coherent short wavelength radiation is the controlled deposition of energy at high specific power and since (b) there is accumulating physical evidence [4,5,[9][10][11][12][13][14][15][16][17] [4,[18][19][20]. This situation stems directly from basic physical reasoning [4, 21, [4, 9, 10], a model which bears an analogy to certain atom-atom and ion-atom collisional processes [9].…”

mentioning

confidence: 99%

Limiting cross sections for multiphoton coupling

Boyer

Jara

Luk

et al. 1987

Rev. Phys. Appl. (Paris)

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

The availability of extraordinarily bright femtosecond ultraviolet sources is rapidly extending the study of nonlinear atomic responses into an unexplored regime involving intensities in the range of ∼ 10^20 W/cm 2. An estimate is made, covering approximately ten orders of magnitude in intensity, of the effective cross section <σNγ> for nonlinear energy transfer to atoms undergoing subpicosecond irradiation. This treatment, which includes : (a) threshold measurements for low stages of ionization in the low intensity regime (< 10^14 W/cm 2), (b) the experimentally determined average cross section for total energy transfer at an intermediate intensity (∼ 10^16 W/cm 2), and (c) theoretical estimates for the strong field regime (> 10^19 W/cm2), indicates that the cross section for energy transfer in the high intensity (> 10^19 W/cm2) high Z limit falls in a relatively narrow range between simply established upper and lower bounds. The values of these limits are σm = 8 π λ2 c (upper) and the magnitude of the total photoabsorption cross section of Cf at the K edge (lower). Based on this analysis, the maximum cross section for heavy atoms in the high intensity limit is expected to be approximately <σ Nγ> max ∼ 10^-20 cm2, a value which represents an energy transfer rate of ∼ 1 W/atom for an assumed intensity of 10^20 W/cm2. Coupling of this strength would enable the creation of highly energetic and strongly nonequilibrium states of matter and motivates the conclusion that stimulated emission in the X-ray range can be generated by these means

show abstract

mentioning

confidence: 99%

Limiting cross sections for multiphoton coupling

Boyer

Jara

Luk

et al. 1987

Rev. Phys. Appl. (Paris)

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Рассмотрим постановку и результаты типичного эксперимента в этом направлении [114]; тем самым мы сможем оценить многие ана логичные эксперименты из этого ряда [3,94,[116][117][118][119][120] (рис. 14).…”

Section: 4unclassified

Quasiresonant nonlinear optical processes involving excited and ionized atoms

Gladkov¹,

Koroteev²

1990

Usp. Fiz. Nauk

View full text Add to dashboard Cite

1. Введение. Атомы -традиционные объекты нелинейной оптики. Резонансные нелинейно оптические процессы с их участием широко изучались под углом зрения генерации гармоник и других преобразо ваний частот оптических излучений [1], а также в спектроскопических целях -для измерения сил осцилляторов [2] и других атомных кон стант, и т. п. В этих исследованиях использовались, как правило, невоз бужденные атомы.В настоящее время обозначился интерес к исследованию нелиней но оптических свойств возбужденных атомов и ионов. Этот интерес под держивается, с одной стороны, потребностями спектроскопии плазмы, с другой -успехами в направлении генерации и использовании экстре мально сильных световых полей (пико и фемтосекундных импульсов большой мощности [3][4][5][6]). Атомы, находящиеся в таких полях, возбуж даются и многократно ионизируются; тем самым существенно изменя 106 С. М. ГЛАДКОВ, Н. И. КОРОТЕЕВ [Т. 160 ются их первоначальные оптические свойства. Оптические процессы с участием атомов в возбужденных состояниях имеют ряд интересных и практически важных особенностей, обсуждение которых мы и поставим себе целью в настоящем обзоре. Мы называем такие процессы квази резонансными, поскольку, как оказывается, даже при отсутствии точных резонансов частот излучения с частотами электронных переходов их эффективность достаточно велика, а поляризационные свойства рассеян ного излучения оказываются аномальными.Изменяя степень возбуждения среды, экспериментатор получает возможность «перестраивать» ее оптические свойства и подгонять их к потребностям своего эксперимента. Такой подход оказывается очень ценным при решении практических задач.В настоящем обзоре рассматриваются характерные черты когерент ных нелинейных процессов рассеяния в достаточно сильно возбужден ных газах, т. е. в газах, находящихся в атомарном или ионизированном состоянии. Разумеется, из за очень тесной связи когерентных нелиней ных процессов рассеяния со своими спонтанными аналогами [7], мы не можем не затронуть в своем обзоре и процессы спонтанного (некоге рентного) рассеяния света в газе возбужденных атомов и ионов.Поскольку Б настоящем обзоре рассматриваются разнообразные процессы рассеяния света, представляется полезным дать их классифи кацию и связать с ними условные схематические изображения (рис. 1) (см. [7]). При спонтанном комбинационном рассеянии света (СКР) кванты излучения накачки смещаются по частоте на частоту комбина ционно активного перехода (см. рис. 1, а, б); кванты рассеянного излу чения некогерентны. Рэлеевское рассеяние (РР) соответствует случаю, ВЫП. 7] НЕЛИНЕЙНЫЕ ОПТИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ 107 когда состояния 1 и 2 совпадают. На рис. 1, в показана схема активной спектроскопии комбинационного рассеяния света (АСКР), когерентного аналога СКР (соответствующая англоязычная аббревиатура CARSCoherent Anti Stokes Raman Spectroscopy). Здесь используется двух частотная накачка (частоты рассеянное антистоксово излучение когерентно и весьма интенсивно по сравнению с сигналом рассеяния в СКР. На рис. 1 также приведены схемы активной спектроскопии гипер комб...

show abstract