物理学 > 光学
[提交于 2025年7月14日
]
标题: 原子分辨率扫描隧道显微镜中的阿秒电荷转移
标题: Attosecond charge transfer in atomic-resolution scanning tunnelling microscopy
摘要: 电子在原子和分子中的运动发生在阿秒时间尺度上。要解析它们在空间和时间上的量子动力学,需要在此速度下具有高分辨率的显微镜。虽然使用太赫兹脉冲驱动的扫描隧道显微镜(STM)已经可视化了单个原子的亚皮秒运动,但阿秒光脉冲的出现为研究更快的电子动力学提供了途径。然而,结合直接的原子空间分辨率和阿秒时间分辨率仍然是一个挑战。在这里,我们揭示了在阿秒光波驱动的STM中单个电子的原子尺度量子运动。来自相位控制光学脉冲合成的近红外单周期波形引导并计时电子隧穿。通过保持探针-样品结的热负荷稳定,从而消除热伪影,我们在亚周期时间尺度上检测到与波形相关的电流。我们的理论与实验联合研究显示,单周期近红外脉冲可以驱动比1飞秒更短的孤立电子波包。隧穿电流的埃尺度衰减标志着多光子和场驱动动力学之间的迷人相互作用。通过平衡这些效应,我们用光波驱动的电流清晰地成像了银表面上的一个铜原子。这种期待已久的阿秒科学与原子尺度STM的融合,使原子、分子和固体中电子的基本动力学能够通过直接的时空视频记录和原子尺度的拍赫兹电子器件进行研究。
文献和引用工具
与本文相关的代码,数据和媒体
alphaXiv (什么是 alphaXiv?)
CatalyzeX 代码查找器 (什么是 CatalyzeX?)
DagsHub (什么是 DagsHub?)
Gotit.pub (什么是 GotitPub?)
Hugging Face (什么是 Huggingface?)
带有代码的论文 (什么是带有代码的论文?)
ScienceCast (什么是 ScienceCast?)
演示
推荐器和搜索工具
arXivLabs:与社区合作伙伴的实验项目
arXivLabs 是一个框架,允许合作伙伴直接在我们的网站上开发和分享新的 arXiv 特性。
与 arXivLabs 合作的个人和组织都接受了我们的价值观,即开放、社区、卓越和用户数据隐私。arXiv 承诺这些价值观,并且只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。
有一个为 arXiv 社区增加价值的项目想法吗? 了解更多关于 arXivLabs 的信息.