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Attosecond physics in strong-field photoemission from metal nanotips

Authors
Publisher
Ludwig-Maximilians-Universität München
Publication Date
Keywords
  • Fakultät Für Physik

Abstract

Attosecond Physics in Strong-Field Photoemission from Metal Nanotips Attosecond Physics in Strong-Field Photoemission from Metal Nanotips Michael Kru¨ger Mu¨nchen 2013 Attosecond Physics in Strong-Field Photoemission from Metal Nanotips Michael Kru¨ger Dissertation an der Fakulta¨t fu¨r Physik der Ludwig–Maximilians–Universita¨t Mu¨nchen vorgelegt von Michael Kru¨ger aus Burghausen Mu¨nchen, den 30. August 2013 Erstgutachter: Prof. Dr. P. Hommelhoff Zweitgutachter: Prof. Dr. A. Scrinzi Tag der mu¨ndlichen Pru¨fung: 4. Oktober 2013 Na chwa l ↪e Boga Albowiem Bo´g, Ten, kto´ry rozkaza l ciemnos´ciom, by zajas´nia ly s´wiat lem, zab lysn ↪a l w naszych sercach, by ol´snic´ nas jasnos´ci ↪a poznania chwa ly Boz˙ej na obliczu Chrystusa. 2 Kor 4,6 Zusammenfassung Diese Arbeit befasst sich mit der Untersuchung von Rekollision und Attosekundendy- namik in Elektronenemission aus einem Metall, genauergesagt aus einer scharfen Me- tallspitze. Spektral aufgelo¨ste Messungen von Photoelektronen, die durch Wenig-Zyklen- Laserpulse erzeugt werden, weisen das Auftreten von Ru¨ckstreuung, Materiewelleninter- ferenz und Elektronendynamik auf der Attosekundenzeitskala an der Spitze nach. Ru¨ck- gestreute Elektronen werden in einer ersten Anwendung der beobachteten Prozesse dazu benutzt, um nanooptische Effekte an Metallspitzen zu untersuchen. In unserem Experiment werden Laserpulse aus einem Titan:Saphir-Oszillator mit einer Pulsla¨nge von 6 fs auf eine scharfe Wolframspitze fokussiert, um Elektronen aus dem Metall auszulo¨sen. Das optische Feld wird dabei am scharfen Ende der Spitze versta¨rkt und ermo¨glicht somit lokale Lichtintensita¨ten auf der Gro¨ßenordnung von 1013 W cm−2. Messungen mit spektraler Auflo¨sung zeigen, dass Mehrphotonenprozesse (im weiteren Sinn) zur Emission fu¨hren, welche sich in Elektronenspektren in klar aufgelo¨sten Ma- xima niederschlagen. Bei steigender Lichtintensita¨t beobachten wir die Unterdru¨ckung des Maximums b

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