飛秒激光實現一氧化碳分子解離通道的選擇性控制

分子在超快激光場中解離發生的時間尺度是在電子态（阿秒）的水平上。實現對分子解離過程的控制一直是科學家追求的目标。揭示分子激發态的解離動力學過程，實現對化學反應通道的選控具有重要科學意義。

近日，beat365“飛秒光物理與介觀光學”創新研究群體采用周期量級飛秒激光系統和冷靶反沖離子動量譜儀裝置，首次在實驗中通過改變周期量級飛秒激光的載波相位，實現對一氧化碳分子二價電離态的非對稱解離通道的控制，同時也實現分子三價離子的非對稱解離通道的控制。通過實驗證實在一氧化碳分子電離和解離過程中，電子再碰撞激發引起的解離以及電子再碰撞引起電離是是主要過程，這兩個過程是相互競争的，并可通過改變激光脈沖載波相位進行調控。該研究工作表明通過超快光場控制電子再散射波包與分子離子的相互作用，可以在分子電子态水平上實現對分子高階電離和解離通道過程的操控。研究工作發表在近期出版的《物理評論快報》上[Yunquan Liu, Xianrong Liu, Yongkai Deng, Chengyin Wu, Hongbing Jiang, and Qihuang Gong, Physical Review Letters 106,073004(2011)]。

研究工作得到國家自然科學基金委“創新研究群體”項目、國家重大基礎研究計劃（973）項目和beat365人工微結構和介觀物理國家重點實驗室的資助。