par Light Publishing Center, Institut d’optique, de mécanique fine et de physique de Changchun, CAS
Une équipe de scientifiques dirigée par le professeur Dong Eon Kim de l’Université des sciences et technologies de Pohang et le professeur X. Lai de l’Académie d’innovation pour les sciences et technologies de mesure de précision a réalisé une percée dans l’imagerie ultrarapide en observant séparément et clairement deux modèles holographiques distincts, en forme de patte d’araignée et d’arête de poisson, pour la première fois.
L’équipe a utilisé des impulsions laser à cycle quasi unique non seulement pour dévoiler et identifier des motifs ressemblant à des pattes d’araignée et à des arêtes de poisson, mais également l’effet de phase de Gouy sur l’hologramme électronique. Ce travail ouvre une voie pour extraire correctement la séparation internucléaire d’une molécule cible à partir d’un motif holographique.
Le document de recherche est publié dans la revue Lumière : science et applications.
Les méthodes d’imagerie traditionnelles, telles que la diffraction des rayons X, ont des limites pour capturer le mouvement rapide des électrons au sein des molécules. Cette nouvelle approche, basée sur l’holographie photoélectronique à champ fort (SFPH), promet de révolutionner notre compréhension de ces éléments fondamentaux avec une résolution sans précédent.
En utilisant des impulsions laser quasi-monocycliques contrôlées par la phase de l’enveloppe porteuse, l’équipe a pu visualiser et identifier clairement des modèles holographiques distincts, révélant des détails de la dynamique électronique au sein d’une molécule cible, car les modèles d’interférence inter-cycles qui avaient auparavant gêné Les mesures SFPH ont été supprimées.
« Pour la première fois, ces tendances ont été directement observées », a expliqué le professeur Kim. « Notre approche nous permet de contrôler le comportement des électrons sur une échelle de temps attoseconde [an attosecond is a billionth of a billionth of a second] ».
Les chercheurs ont démontré la puissance de leur méthode en extrayant des informations structurelles sur la molécule cible. Les résultats trouvent des applications dans des domaines allant de la chimie et de la biologie à la science des matériaux.
Il est important de noter que cette nouvelle approche est plus simple que les méthodes précédentes qui nécessitent souvent plusieurs mesures. Cette avancée est polyvalente et peut être combinée à d’autres techniques pour fournir un contrôle et des informations encore plus précis.
« Nos travaux ouvrent des perspectives passionnantes pour étudier la dynamique moléculaire et contrôler les réactions chimiques », a déclaré le professeur Kim.
Plus d’information:
Tsendsuren Khurelbaatar et al, Holographie photoélectronique à champ fort dans la limite du sous-cycle, Lumière : science et applications (2024). DOI : 10.1038/s41377-024-01457-7
Fourni par Light Publishing Center, Changchun Institute of Optics, Fine Mechanics And Physics, CAS