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Ultrafast photoionization dynamics at high laser intensities in the xuv regime

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Kaiser, Benjamin ; Vagov, Alexei ; Axt, Vollrath Martin ; Pietsch, U.:
Ultrafast photoionization dynamics at high laser intensities in the xuv regime.
In: Physical Review A. Bd. 84 (2011) Heft 4 . - 043431.
ISSN 1094-1622
DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevA.84.043431

Angaben zu Projekten

Projektfinanzierung: Bundesministerium für Bildung und Forschung

Abstract

We study the ionization dynamics in the soft-x-ray regime for high intensities and short pulses for excitations near the ionization threshold. Using a one-dimensional helium atom model, we compare exact numerical solutions with time-dependent Hartree-Fock results in order to identify the role of electron-electron correlations. At moderate intensities but still in the x-ray and short-pulse regime, we find that the Hartree-Fock theory reproduces well the dynamics of the ground-state occupation, while at high intensities strong correlation effects occur for excitations close to the threshold. From their characteristic momentum distributions, we can identify contributions to the double ionization from sequential three-photon and nonsequential or sequential two-photon processes. At elevated intensities these contributions deviate from their usual intensity scaling due to saturation effects, even though the total double-ionization probability stays below 10%. Furthermore, analysis of the time evolution of the momentum distribution reveals signatures of the energy-time uncertainty which indicate a coherent regime of the dynamics.

Weitere Angaben

Publikationsform: Artikel in einer Zeitschrift
Begutachteter Beitrag: Ja
Keywords: photoionization; ultrafast dynamics; high intensities; xuv; soft-x-ray; electron-electron correlations; double ionization; sequential three-photon and two-phonon processes; nonsequential ionization; energy-time uncertainty; coherent regime
Institutionen der Universität: Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik > Physikalisches Institut
Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik > Physikalisches Institut > Lehrstuhl Theoretische Physik III > Lehrstuhl Theoretische Physik III - Univ.-Prof. Dr. Martin Axt
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Titel an der UBT entstanden: Ja
Themengebiete aus DDC: 500 Naturwissenschaften und Mathematik > 530 Physik
Eingestellt am: 30 Okt 2017 15:02
Letzte Änderung: 03 Aug 2023 10:57
URI: https://eref.uni-bayreuth.de/id/eprint/40232