本网讯日前，大数据工程学院尹海峰等人在自然指数期刊Applied Physics Letters（IF=3.79）上发表了题为《线偏振激光场中平面分子多方向纯偶次谐波的产生》（Multi-directions Pure Even Harmonic Simultaneous Generation fromPlanar Molecules in Linearly Polarized Laser Fields）的研究论文。

光与物质的相互作用是研究微观世界物理规律的重要方法。在过去的几十年中，在超快强场与原子和分子的相互作用中出现了许多新奇有趣的现象。其中，高次谐波的产生引起了较大关注。高次谐波的产生过程携带了超快动力学信息，可以用来研究强激光与物质的相互作用过程。同时高次谐波的波长覆盖了极紫外到X射线波段，是产生阿秒脉冲的主要途径。作为一种新兴光源，高次谐波极大地丰富了人类研究物质科学的手段。因此对于高次谐波的研究不但具有重要的科学意义，而且也具有重要的应用价值，是强场物理的研究热点。典型的高次谐波光谱具有如下的明显特征：平台区结构，截止能量和只含有奇次谐波或者连续次的谐波。对于这些特征的研究非常多。一个有趣又基础的问题很自然地被提出：纯偶次谐波能不能产生以及如何产生？大数据工程学院尹海峰和合作者，针对这一问题利用含时密度泛函理论对平面分子高次谐波的产生进行了研究。结果发现，纯偶次谐波不但可以产生，而且可以同时沿多个方向同时产生。该研究结果在“InfoMat前沿推送”进行了报道。

（图1）

（图2）

结论：该研究团队发现当线偏振激光的偏振方向垂直于平面分子时（如图1所示），沿平行于分子平面的多个方向（如图2中箭头所示）会同时产生纯偶次谐波。纯偶次谐波的产生依赖于平面分子的特殊对称性。在线偏振激光场中，发现只有当平面分子具有反射对称方向且垂直于该反射对称方向，分子不具有反射对称性时，平面分子才能沿该反射对称方向产生纯偶次谐波。当激光偏振垂直于平面分子时，如果分子具有多个这样的反射对称方向，则沿这些对称方向将同时产生纯偶次谐波。此外，当激光偏振沿着分子平面且垂直于其中一个反射对称方向时，沿该反射对称方向也产生偶次谐波，而沿激光偏振方向产生奇数谐波。这种现象存在于所有具有这种反射对称性的平面分子中。该研究成果是高次谐波产生的一个重要发现，将成为强场物理领域重要应用之一。

一审：马雅云

二审：朱瑞

终审：赵小明

编辑：马雅云