Frankfurt 2006 – wissenschaftliches Programm

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Q: Quantenoptik und Photonik

Q 54: Anwendung ultrakurzer Lichtimpulse und Attosekundphysik II

Q 54.3: Vortrag

Mittwoch, 15. März 2006, 14:30–14:45, HIV

Absorption ultrakurzer Laserpulse durch Dielektrika — •Bärbel Rethfeld — Fachbereich Physik, Universität Duisburg-Essen

Wird ein Isolator mit einem Laserpuls hoher Intensität bestrahlt so führen nichtlineare Ionisationsprozesse zu einem Anwachsen der freien Elektronendichte im Leitungsband des Isolators und schliesslich zum dielektrischen Durchbruch. Verantwortlich dafür sind im betrachteten Intensitätsbereich zum einen die Multiphotonionisation, zum anderen die Elektron–Elektron Stoßionisation, die zu einem lawinenartigen Anwachsen der Elektronendichte führen kann. Die zur Beschreibung der transienten Elektronendichte üblicherweise verwendete Ratengleichung verliert für ultrakurze Bestrahlungsdauern ihre Gültigkeit. Hier kann die multiple Ratengleichung eingesetzt werden [1], die die nichtstationäre Energieverteilung der Elektronen zu Beginn der Bestrahlung berücksichtigt und gleichzeitig den Übergang zum asymptotischen Lawinenregime für längere Zeitskalen beschreibt. In diesem Vortrag werden Anwendungsbeispiele gegeben, sowie die Rolle der Stoßionisation im Vergleich zur Multiphotonionisation diskutiert.

[1]   B. Rethfeld, Phys. Rev. Lett. 92, 187401, (2004).