Deux approches spectroscopiques développées dans le groupe ATTO permettent l’accès aux dynamiques attoseconde.
La spectroscopie de photoémission et la spectroscopie harmonique.
La spectroscopie de photoémission
La spectroscopie de photoémission permet l’étude d’une grande variété de dynamiques électroniques et nucléaires dans des espèces excitées/ionisées en couche de valence ou en couche interne.
Une application marquante est l’étude en temps réel du processus quantique de photoémission, que ce soit en phase gaz, liquide ou solide. Cette spectroscopie permet de mesurer les infimes délais entre l’émission d’électrons issus de différentes couches de valence et de coeur, et de quantifier les temps de piégeage des électrons sur des résonances intermédiaires.
La combinaison avec l’imagerie de moment électronique permet de reconstituer le film 3D de l’éjection du paquet d’onde et d’accéder aux corrélations électroniques et réarrangements dans l’ion.
La spectroscopie harmonique
La spectroscopie harmonique, basée sur le processus de génération d’harmoniques d’ordre élevé, constitue une sonde très efficace de la structure et la dynamique du gaz cible, combinant une résolution temporelle attoseconde avec une résolution spatiale sub-Angström.
Elle permet ainsi, d’une part, l’imagerie d’orbitales moléculaires par tomographie quantique et, d’autre part, l’étude des dynamiques électroniques attoseconde initiées par l’ionisation tunnel, telles que la migration de charge.
Les dynamiques accessibles sont celles initiées en couche de valence/valence interne, et la gamme de délais sondés s’étend jusqu’à la période du laser fondamental.
