2022 Fiscal Year Research-status Report
Multi-photon multiple ionization mechanism in short-wavelength intense laser field
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21K03430
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| Research Institution | University of Toyama |
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Principal Investigator |
彦坂 泰正 富山大学, 学術研究部教養教育学系, 教授 (00373192)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
菱川 明栄 名古屋大学, 物質科学国際研究センター, 教授 (50262100)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 自由電子レーザー / 多光子多重イオン化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
自由電子レーザー（FEL）の利用により，短波長高強度レーザー場と原子・分子との相互作用による非線形光学現象についての実験研究が大きく進展し，その主要な過程は摂動的な多段階の光子吸収による多重イオン化であることが分かってきている。その多重イオン化メカニズムの詳細な理解を進めるためには，フェムト秒のFELパルス中の各光吸収経路で生成している電子状態についての情報が鍵となる。本研究では，これまでに開発を進めてきた多電子・イオン同時計測法に基づき，個々の光吸収経路を高度に識別して，そこに関与している電子状態を直接的に観測することを目指している。
理研のFEL施設SACLAの軟X線ビームラインBL1を利用し，磁気ボトル型電子分析器を用いた
多電子・イオン同時計測実験を展開した。そこでは、Krの極紫外域の非線形過程において、内殻軌道間の電子遷移に基づく新しいタイプの共鳴現象を見出した。この共鳴過程を起こする波長においては、より効率的に多重イオン化が進展するいることが分かった。また、ヨウ化メチルのレーザー光による光解離過程をFELによる内殻イオン化によってプローブすることを試みた。その測定結果について議論を進めるのにあたり、参考となる内殻イオン化後のオージェ崩壊により生成するイオン種の情報が不足している。その情報をFEL実験とは独立に取得するため、分子科学研究所の放射光施設を利用した多電子・イオン同時計測実験を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
理研のFEL施設SACLAの軟X線ビームラインBL1を利用し，磁気ボトル型電子分析器を用いた
多電子・イオン同時計測実験を順調に実施している。そこでは、Krの極紫外域の非線形過程において、内殻軌道間の電子遷移に基づく新しいタイプの共鳴現象を見出すなど、期待される成果が得られている。
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| Strategy for Future Research Activity |
光学レーザーを併用した多電子・イオン同時計測法を展開していく。特に、ヨウ化メチルの光解離過程に対する測定を進める。
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| Causes of Carryover |
コロナ禍による出張の縮小を主とした理由により、残額が生じた。次年度に真空部品の購入に充てる。
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