Transfer von Bahndrehimpuls bei der Erzeugung hoher Harmonischer

• Antragsteller: Professor Dr. Stephan Fritzsche
• Fachliche Zuordnung: Optik, Quantenoptik und Physik der Atome, Moleküle und Plasmen
• Förderung: Förderung von 2020 bis 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 440556973

Höhere Harmonische (HH) dienen heutzutage in sehr verschiedenen Experimenten als vielfältige Photonenquelle im ultra-violetten und weichen Röntgenbereich. Diese HH und die damit erzeugten Attosekunden-Pulse können durch Pulsformung des einfallenden Laserstrahles gezielt in ihrer Polarisation kontrolliert und eingestellt werden. HH können ferner auch mit 'verdrehtem' (twisted) Licht erzeugt werden, wobei sich aufgrund der Drehimpulserhaltung der Drehimpuls des Laserlichtes auf die HH überträgt. In fast allen (theoretischen) Untersuchungen zur Erzeugung HH wurden bisher allerdings weitgehend idealisierte Lichtfelder angenommen, wie bspw. vollständig linear- bzw. zirkular-polarisierte Lichtfelder, bei denen der Bahn- und Spindrehimpuls der Photonen als unabhängig betrachtet werden können. In diesem Forschungsvorhaben sollen nun auch solche Strahlen betrachtet werden, in denen die Symmetry des Lichtfeldes z.B. aufgrund einer (Zwei-Farben) Elliptizität oder der Verwendung kurzer Pulsen nennenswert gestört ist. Zudem sollen mit Besselstrahlen ferner auch nicht-paraxiale Strahlen analysiert werden, um den Einfluß der Kopplung von Bahn- und Spindrehimpuls auf die Erzeugung HH besser zu verstehen. Diese Untersuchungen sollen sowohl im Rahmen der Starfeldnäherung als auch semi-empirisch mittels der Maxwell-Gleichungen durchgeführt und damit die Emissionsspektren der HH berechnet werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen