Ionización por encima del umbral

{\displaystyle E_{k}} — El espectro de fotoelectrones integrado angularmente resultante de la interacción de un láser con un átomo de hidrógeno. El eje x marca las energías cinéticas de los electrones. $E_{k}$ en eV , mientras que el eje y es la probabilidad diferencial. Los tres primeros picos de ionización por encima del umbral son visibles en la imagen.

En física atómica, molecular y óptica , la ionización por encima del umbral ( ATI ) es un efecto multifotónico en el que un átomo se ioniza con más fotones de los necesarios energéticamente . ^{[ 1 ]} Fue observada por primera vez en 1979 por Pierre Agostini y sus colegas en gas xenón . ^{[ 2 ]}

Fotoelectrones

En el caso de ATI, los picos de fotoelectrones deberían aparecer en

E_{s}=(n+s)\hbar \omega -W,

donde el entero n representa el número mínimo de fotones absorbidos, y el entero s representa el número de fotones adicionales absorbidos. W es la energía de ionización y $E_{s}$ es la energía cinética del electrón del pico correspondiente a la absorción de s fotones adicionales. ^{[ 3 ]}

Estructura

Normalmente presenta un máximo pronunciado en el número mínimo de fotones necesarios para ionizar el sistema, con picos sucesivos (conocidos como picos ATI) separados por la energía del fotón y que, por lo tanto, corresponden a un mayor número de fotones absorbidos. ^{[ 1 ]}^{[ 4 ]}

En el régimen no perturbativo, los estados ligados se ven afectados por el campo eléctrico, desplazando la energía de ionización. Si la energía ponderomotriz del campo es mayor que la energía del fotón $\omega$ , entonces desaparece el primer pico. ^{[ 3 ]}

Características derivadas de pulsos ultracortos

Los láseres de pulsos ultracortos de alta intensidad pueden crear características ATI con 20 o más picos. ^{[ 5 ]} El espectro de fotoelectrones de energías electrónicas es continuo ya que las fuentes de luz reales contienen una dispersión de energías.

Referencias

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Enlaces externos

Espectros de fotoelectrones de ionización por encima del umbral. Archivado el 16 de noviembre de 2018 en Wayback Machine .

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