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挑战

从材料科学到酶动力学等领域的研究人员都需要合适的工具，实现对液体和固体样品的长时间和空间分辨率研究。虽然天博体育app技术可以轻松达到飞秒(fs)时间尺度，但限制它的空间分辨率受到晶体管的。电子晶体管技术可以达到原子分辨率而缺乏时间分辨率。有一种能结合两者优点的吸声方法，就是利用飞秒天博体育app脉冲与电子响应，结合电子脉冲的时域结构和结构探测，称为天博体育app辅助电子光子(LAES)。目前为止仅在气相样品中观察到LAES。

解决方案

税务茨茨理工大学实验物理研究所 (IEP) 的 Markus Koch 格拉教授解释说：“在 LAES 中，电子在受到强天博体育app场的照射时，通过与样品原子碰撞而获得或损失能量。因此，在天博体育app脉冲诱导下，我们可以检测到与样品发生对接后不同能量的电子。使用飞秒天博体育app脉冲技术，您可以在同一时间段内有效地获得电子脉冲。”

在研究生 Leonhard Treiber 的实验中，Koch 实验室在聚集态样品中尝试了 LAES 技术。这些样品是超流氦的微小（3-30 nm）高压，每个低压都用作电子发射源的单个原子（In 或 Xe）或分子（丙酮）。使用3 kHz、25 fsCoherent Legend Duo 天博体育app放大器发射的800nm天博体育app来激发天博体育app。使用飞秒天博体育app脉冲进行强场光电离，天博体育app中的电子源发生阈上电离(ATI)，然后由形成模具壳的真空原子产生LAES。然后通过测量飞行时间方法，记录光电子能谱。

Koch 强调，Legend Duo 的稳定性关键，因为单个原子和单个聚焦的组合的产生的信号非常弱，需要连续运行 10 个小时来收集这些信号。他还指出，这款天博体育app器连续使用 8 年，仍然具有非常高的可靠性。“此后此时不需要维护；我们每年最多进行多次光路优化。它确实是一种可靠、可靠的飞秒天博体育app源。”

结果

通过比较使用和不使用氦壳获得的光电子光谱，验证了LAES方法的吸光度。Koch与维也纳技术大学的Markus Kitzler-Zeiler和东京都立大学的Reika Kanya合作，对实验数据进行了建模和深入分析。他们的前期成果发表在《自然通讯》上。