相干控制是一種通過光來控制物質中物質和途徑的方法,目前是光學物理學和光化學領域最吸引人的研究領域之一。雷射被認為是使光源能夠執行相干控制的獨特光源,並且由於雷射技術的發展,正在進行的研究正迅速進入極端紫外線波長範圍。
相對論電子的同步加速器輻射是廣泛使用的光,其連續光譜延伸到硬X射線範圍。同步輻射通常被認為是時間相干性較差的,因此以前並未認為它具有隱藏的相干控制能力。彥山康孝(富山大學),Tatsuo Kaneyasu(SAGA光源/分子科學研究所[IMS]),加藤正宏(廣島大學/ IMS)和同事們通過實現電子波包的波包幹涉測量法證明了這種能力。在氦原子中產生。
研究人員採用了兩個相同的起伏器,這些起伏器安裝在日本岡崎的UVSOR-III存儲環的直段中。雙波蕩蕩器產生一對線性極化的電磁波包,其中每個光波包的持續時間約為1.8 fs,並且它們之間的延遲時間可以以亞秒精度進行調整。
研究人員的想法是,兩個光波包之間的縱向相干可以用於實現相干控制。研究者照亮的氦原子與同步加速器輻射從雙波蕩,並生成在氦從轉錄的電子波包對光波包對。他們證明可以通過調節電子波包之間的幹擾來控制各個激發態的數量。
該原型實驗驗證了具有同步加速器輻射的新型相干控制框架。對於在雷射可能很快到達的較短波長上應用此相干控制概念沒有技術限制。同步輻射的這種未開發的能力將推動相干控制技術的前沿。