Закручивание атомов эллиптически поляризованными лазерными полями
Мележик В.С., Шадмехри С.

Поступила в редакцию: 6 Марта 2025

DOI: 10.31857/S0044451025070016

PDF (1842.5K)

Наличие пространственной неоднородности k r в электромагнитной волне и магнитной компоненты в ней приводит к неразделению переменных электрона и центра масс в атоме водорода, взаимодействующего с лазерным импульсом, и, как следствие, к ускорению атома. Этот эффект был исследован нами ранее для линейной поляризации электромагнитного поля (V. S. Melezhik, S. Shadmehri, Photonics 10, 1290 (2023)). Здесь мы рассматриваем более общий случай эллиптической поляризации: исследуются влияние поляризации лазера на ускорение атома, а также его возбуждение и ионизацию для лазерных импульсов с интенсивностью 10¹⁴ Вт/см², длительностью около 8 фс в диапазоне частот 0.2 ат.ед.0.7 ат.ед. (5 эВ20 эВ). Показано, что в рассмотренной области параметров лазера влияние поляризации на возбуждение, ионизацию и ускорение атома водорода незначительно. Однако отклонение от линейной поляризации приводит к закручиванию атома, которое достигает максимального значения для циркулярной поляризации. Этот альтернативный способ закручивания атомов с помощью циркулярно поляризованных электромагнитных полей может открыть новые возможности для получения пучков закрученных атомов по сравнению с традиционными методиками, использующими вилочные дифракционные решетки, разработанные для элементарных частиц (фотонов и электронов), однако требующие существенных доработок для закручивания составных частиц (протонов, нейтронов и атомов). Статья представлена в рамках публикации материалов конференции «Физика ультрахолодных атомов» (ФУХА-2024), Новосибирск, декабрь 2024 г.