重大突破！中国科学家首次实现阿秒电离精密测量

如何实现电子本征运动时间尺度超快精密测量，是阿秒（1阿秒= 10-18秒）超快科学的一个核心问题。1月4日，华东师范大学精密光谱科学与技术国家重点实验室吴健团队在《物理评论X》（Physical Review X）在线发表论文，借助一氧化氮分子形状共振电离过程，首次实现了阿秒电离精密测量。

传统观念认为，电子的电离过程是瞬时的，是在“一瞬间”从束缚态跃迁至连续态，成为自由电子。随着新型阿秒光脉冲技术的发展，研究人员逐渐认识到光致电离并不是一个瞬时过程，电子需要数阿秒乃至数百阿秒的时间，穿越原子或分子的库伦势场。其超快的时间尺度概念等同于当下的一秒对比宇宙的寿命。而电子离开母核所花费的准确时间，是与它感受的、经历的势场的强弱、形状息息相关。

在新研究中，吴健团队瞄准“光电子电离空间不对称性”这一核心关键问题，利用双光子干涉的阿秒拍频重构探测方法得到的光电子电离干涉能谱，并从中提取出电离过程中原子核与电子之间库伦相互作用产生的电离时间延迟。

该研究进一步通过轴向反冲近似处理，实现了分子坐标系内对不同排列方向上的能量、角度分辨的光电子电离延时精密测量，成功观测到在一氧化氮（NO）分子形状共振能量点附近，光电子分别沿N原子侧和O原子侧出射时产生的150as的相对电离延时。

前瞻经济学人APP资讯组

标签： 电离 阿秒光脉冲