Understanding two-photon double ionization of helium from the perspective of the characteristic time of dynamic transitions
Notice bibliographique
Résumé
Abstract By using the B-spline numerical method, we investigate a two-photon double-ionization (TPDI) process of helium in a high-frequency laser field with its carrier frequency ranging from 1.6 to 3.0 a.u. and the pulse duration ranging from 75 to 160 attoseconds. We found that there exists a characteristic time t c for a TPDI process, such that the pattern of energy distribution of two ionized electrons presents a peak or two, depending respectively on whether the pulse duration is shorter or longer than t c . Especially, when the pulse duration is larger than t c , the TPDI spectrum shows a double-peak structure which is attributed to the fact that most of the electron–electron Coulomb interaction energy is acquired by a single electron during their oscillation around the nucleus before the two electrons leave, and hence the double-peak structure cannot be identified as a signal of sequential ionization. Additionally, if the carrier frequency is less than the ionization energy of He + , i.e. that carrier frequency is in the so called correlated region, t c is not a fixed value, and it increases as the carrier frequency decreases; while if the carrier frequency is greater than the ionization energy of He + , i.e. the carrier frequency is in the so called non-correlated region, t c is fixed at about 105 attoseconds. We further found that, for a helium-like ion in its ground state, the characteristic time for when the carrier frequency is larger than the ionization energy of the second electron has a key relation with the Coulomb interaction energy <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" overflow="scroll"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mover accent="true"> <mml:mrow> <mml:mi>V</mml:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo stretchy="true">¯</mml:mo> </mml:mrow> </mml:mover> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn>12</mml:mn> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> between the two electrons, which can be expressed as <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" overflow="scroll"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi>t</mml:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi>c</mml:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mover accent="true"> <mml:mrow> <mml:mi>V</mml:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo stretchy="true">¯</mml:mo> </mml:mrow> </mml:mover> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn>12</mml:mn> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo>=</mml:mo> <mml:mn>4.192</mml:mn> </mml:math> , a type of quantum mechanical uncertainty relation between time and energy. In addition, this relation can be attributed to the existence of a minimal evolution time from the ground state to a double ionization state with two electrons carrying different energies. These results may shed light on a deeper understanding of many-electron quantum dynamical processes.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».