Few-cycle optical-field-induced photoemission from biased surfaces: An exact quantum theory
Few-cycle optical-field-induced photoemission from biased surfaces: An exact quantum theory
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来自偏置表面的少周期光场诱导光发射：精确的量子理论
DOI：
10.1103/physrevb.103.085410
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发表时间：
2021
影响因子：
3.7
通讯作者：
Peng Zhang
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Yi;Yang Zhou;Peng Zhang
由超快光场驱动的光电发射使得能够以极高的精度对电子运动进行时空控制。本文通过精确求解含时Schr“odinger方程，提出了一个直流偏置表面在从亚周期到连续波的任意持续时间的激光脉冲作用下产生超快光电子发射的量子模型.从低强度光场中的光子驱动电子发射到高强度光场中的场驱动电子发射，该单一公式都是有效的。我们发现，由于相邻激光脉冲之间的相干相互作用的变化，每个脉冲的发射电荷随脉冲重复率的增加而增加。对于一个分离良好的单脉冲，我们的研究结果恢复实验观察到的消失载波包络相位灵敏度在光场制度。我们还发现，施加一个大的直流电场的光电发射器是能够大大提高的光电发射电流，同时大大缩短了电流脉冲。
Photoemission driven by ultrafast optical fields enables spatiotemporal control of electron motion with extremely high precision. Here, we present a quantum model for ultrafast photoelectron emission from a dc-biased surface induced by laser pulses of arbitrary duration, ranging from subcycle to continuous wave, by solving the time-dependent Schr\"odinger equation exactly. The single formulation is valid from photon-driven electron emission in low intensity optical fields to field-driven emission in high intensity optical fields. We find the emitted charge per pulse oscillatorily increases with pulse repetition rate, due to varying coherent interaction of neighboring laser pulses. For a well-separated single pulse, our results recover the experimentally observed vanishing carrier-envelope phase sensitivity in the optical-field regime. We also find that applying a large dc field to the photoemitter is able to greatly enhance the photoemission current and in the meantime substantially shorten the current pulse.
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求解空间不均匀电磁脉冲中瞬态薛定谔方程的半经典方法
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10.1103/physreva.101.013411
发表时间：
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Physical review and Physical review letters index
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