Aarhus University Seal / Aarhus Universitets segl

Særudgave af EPJ-ST hvor Marcel Mudrich var gæsteredaktør

Ny æra af forskning i laser-stof-interaktioner, hvor intense, ultrakorte lysimpulser ved infrarøde og optiske bølgelængder spiller en central rolle.

Snapshot from a MD simulation showing an exploding neon cluster after irradiation with a short intense near-infrared laser pulse.
Snapshot from a MD simulation showing an exploding neon cluster after irradiation with a short intense near-infrared laser pulse.

I 2018 delte fysikerne Gérard Mourou og Donna Strickland en Nobelpris for deres succes med at forstærke ultrakorte laserimpulser uden at ødelægge det nødvendige materiale til forstærkning. Deres præstation har indledt en ny æra af forskning i laser-stof-interaktioner, hvor intense, ultrakorte lysimpulser ved infrarøde og optiske bølgelængder spiller en central rolle. Inspireret af denne præstation har Marcel Mudrich sammen med en kollega fra IIT Madras i Indien redigeret et særnummer, der har samlet 20 artikler af førende forskere på området, blandt andet af Lars B. Madsen fra IFA.

Alle artikler er tilgængelige her og er frit tilgængelige indtil den 4. april 2022. For yderligere information læs Editorial on Intense Laser Matter Interaction in Atoms, Finite Systems and Condensed Media – recent experiments and theoretical advances. Eur. Phys. J. Spec. Top. 230, 3981–3988 (2021). https://doi.org/10.1140/epjs/s11734-021-00364-x.

Når styrkerne af lysfelter nærmer sig styrkerne af de ekstreme elektriske felter, der findes i atomer, nanopartikler og kondenserede krystalgitre, kan de inducere meget ikke-lineære egenskaber. I ekstreme tilfælde kan stof ioniseres og dermed omdannes til plasmaer med drastisk ændrede optiske egenskaber. Nuværende og fremtidig forskning på dette område sigter mod at uddybe forståelsen af ​​disse laser-inducerede plasmaer, hvilket fører til udviklingen af ​​nye måder at bruge nano- og mikroplasmaer til nye applikationer. Det kan være biomedicinsk billeddannelse, laserdrevet partikelacceleration og teknikker til præcis mikrobearbejdning af overflader. Et andet nøglefænomen er emissionen af ​​højfrekvente harmoniske af den drivende laser - hvilket muliggør studier af dynamiske processer på attosekundets (10^-18 s) tidsskala.

Dette særnummer samler nu forskningsresultater fra førende og kommende forskere på institutter rundt om i verden som fremmer dette rige forskningsfelt.