Frequenzverschiebung von THz-Pulsen durch den relativistischen Dopplereffekt an einer wandernden Plasmafront

行进等离子体前沿上的相对论多普勒效应引起的太赫兹脉冲频移

• 批准号: 221030553
• 负责人: Professor Dr. Hartmut G. Roskos
• 金额: --
• 依托单位: Physikalisches Institut
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2011-12-31 至 2016-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/221030553?language=en
• 关键词: Frequenzverschiebung; von; THz; Pulsen; durch

Wird eine elektromagnetische Welle an einer sich bewegenden Plasmafront reflektiert, so wird die Frequenz der Strahlung je nach der Bewegungsrichtung der Plasmafront durch den relativistischen Dopplereffekt erhöht bzw. erniedrigt. Wir wollen diese Frequenzverschiebung anhand von lasergenerierten Ladungsträgerplasmen in Halbleitern im Terahertz-Frequenzbereich nachweisen und untersuchen. Die Plasmen werden durch optische Pulse von 10–20 fs Dauer in Silizium mittels Einphotonen-Prozessen erzeugt, die zu reflektierende Strahlung besteht aus Terahertz-Pulsen, die vergleichbar kurz sind wie die optischen Pulse. Ihre Bandbreite von mehr als einhundert THz ist größer als die Plasmafrequenz im optisch angeregten Silizium, so dass der Dopplereffekt erstmals gleichzeitig in den beiden Grenzfällen optisch dichter und dünner Plasmen sowie im Übergangsbereich studiert werden kann. Es ist zu prüfen, ob die Frequenzerhöhung bei guter Reflektivität am Plasma so ausgeprägt ist, dass sie für die Erschließung höherer Frequenzen in der THz-Zeitbereichs-Spektroskopie interessant ist. Neben dieser spezifischen spektroskopischen Fragestellung dient das Projekt auch der Weiter-entwicklung der sich gerade neu entwickelnden THz-Spektroskopie mit extrem kurzen Pulsen (Terahertz White Light), Hand in Hand mit der spektroskopischen Arbeit erfolgt also auch die Weiterentwicklung von Messmethoden und Pulskontrollverfahren.

等离子阵面是相对论的多普勒效应。在太赫兹频率下的 Halbleitern 中使用激光生成器 Ladungsträgerplasmen。太赫兹脉冲，die vergleichbar kurz sind wie die Pulsen。 dünner Plasmen sowie im Übergangsbereich Studiert werden kann。利森特岛von Messmethoden 和 Pulskontrollverfahren。