我院谭佳副教授在物理类Nature index期刊Physical Review A上发表最新研究工作，相关成果题目为“Direct visualization of the transverse photoemission position within molecules via strong-field photoelectron holography”, DOI: 10.1103/PhysRevA.108.023110.
该研究工作提出利用强场光电子全息技术探测分子内隧穿电离电子波包的初始横向位置，研究方案如图1所示。在该方案中，利用一束强的单色激光作用于氮气分子，从得到的光电子动量谱中可以看到全息干涉条纹在垂直于激光的偏振方向上发生了移动。研究发现，隧穿电离电子波包的相位记录了隧穿电离初始位置信息，并与分子内部电子结构紧密相关。隧穿电离碰撞电子波包与未发生碰撞的电子波包相干叠加在光电子动量谱中形成强场光电子全息，这一干涉条纹的横向偏移量与分子隧穿电离初始横向位置直接相关。通过分析光电子动量谱中全息干涉的横向偏移，研究工作实现了隧穿电离初始横向位置的精确探测，进而获取分子内电子结构信息。强场光电子全息技术具有阿秒、亚埃量级的时间空间分辨率，能够探测分子内阿秒时间尺度的电子超快变化过程。因而，这一工作可为发展阿秒时间分辨的单分子隧道扫描显微镜提供理论依据，促进实现分子内阿秒电荷运动的实时观测。
图1 (a1)-(a3)不同分子排列下的隧穿电离电子波包初始横向位置y0；(b1)-(b3)相应的光电子全息干涉条纹(理论模拟)。
