Time-resolved momentum imaging system for molecular dynamics studies using a tabletop ultrafast extreme-ultraviolet light source

Review of Scientific Instruments

Volumn 79, Issue 6, 2008, Pages

  Gagnon, Etienne ^a   Sandhu, Arvinder S ^a,b   Paul, Ariel ^a   Hagen, Kim ^a   Czasch, Achim ^c   Jahnke, Till ^c   Ranitovic, Predrag ^d   Cocke, C Lewis ^d   Walker, Barry ^e   Murnane, Margaret M ^a   Kapteyn, Henry C ^a  

^a UNIVERSITY OF COLORADO   (United States)

^b UNIVERSITY OF ARIZONA   (United States)

^c GOETHE UNIVERSITY   (Germany)

^d KANSAS STATE UNIVERSITY   (United States)

^e UNIVERSITY OF DELAWARE   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

HARMONIC GENERATION; IMAGING SYSTEMS; LASER BEAMS; LASER PULSES; LASERS; LIGHT; LIGHT SOURCES; LIGHTING; MOLECULAR DYNAMICS; MOLECULAR MECHANICS; MOLECULES; MOMENTUM; OPTOELECTRONIC DEVICES; PHOTOEXCITATION; PHOTONS; PULSED LASER APPLICATIONS; PULSED LASER DEPOSITION; PUMPING (LASER); PUMPS; QUANTUM CHEMISTRY; REACTION KINETICS; THREE DIMENSIONAL; ULTRAVIOLET DEVICES; ULTRAVIOLET RADIATION;

AMERICAN INSTITUTE OF PHYSICS (AIP); COLD TARGET RECOIL ION MOMENTUM SPECTROSCOPY (COLTRIMS); EXTREME ULTRA-VIOLET (EUV); FEMTOSECOND (FS) LASERS; IR LASER PULSES; MOMENTUM IMAGING; PHOTO FRAGMENTATION; PHOTON ENERGIES; PROBE PULSES; PULSE DURATION (PD); PUMP PROBE SPECTROSCOPIES; REACTION MICROSCOPES; REAL TIME; SINGLE PHOTON EXCITATION; SMALL MOLECULES; THREE DIMENSIONAL (3D); TIME-RESOLVED; TIME-RESOLVED STUDIES; ULTRA-FAST; UP-CONVERSION (UC); VALENCE STATES;

DYNAMICS;

EID: 46449101565     PISSN: 00346748     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1063/1.2930869     Document Type: Article

References (56)

1. A. L'Huillier and P. Balcou, Phys. Rev. Lett. 70, 774 (1993).
2. Ch. Spielmann, N. H. Burnett, S. Sartania, R. Koppitsch, M. Schnurer, C. Kan, M. Lenzner, P. Wobrauschek, and F. Krausz, Science 278, 661 (1997).
3. Z. Chang, A. R. Rundquist, H. Wang, M. M. Murnane, and H. C. Kapteyn, Phys. Rev. Lett. 79, 2967 (1997).
4. I. P. Christov, M. M. Murnane, and H. C. Kapteyn, Phys. Rev. Lett. 78, 1251 (1997).
5. A. Scrinzi, M. Yu Ivanov, R. Kienberger, and D. M. Villeneuve, J. Phys. B 39, R1 (2006).
6. H. C. Kapteyn, M. M. Murnane, and I. P. Christov, Phys. Today 58, 39 (2005).
7. G. Sansone, E. Benedetti, F. Calegari, C. Vozzi, L. Avaldi, R. Flammini, L. Poletto, P. Villoreso, C. Altucci, R. Velotta, S. Stagira, S. De Silvestri, and N. Nisoli, Science 314, 443 (2006).
8. A. Zair, A. Guandalini, F. Schapper, M. Holler, J. Biegert, L. Gallmann, A. Couairon, M. Franco, A. Mysyrowicz, and U. Keller, Opt. Express 15, 5394 (2007).
9. A. Baltuska, T. Udem, M. Uiberacker, E. Goulielmakis, C. Gohle, R. Holzwarth, V. S. Yakovlev, A. Scrinzi, T. W. Hansch, and F. Krausz, Nature (London) 421, 611 (2003).
10. E. Gagnon, I. Thomann, A. Paul, A. L. Lytle, S. Backus, M. M. Murnane, H. C. Kapteyn, and A. S. Sandhu, Opt. Lett. 31, 1866 (2006).
11. T. Imran, Y. Soo Lee, C. H. Nam, K.-H. Hong, T. J. Yu, and J. H. Sung, Opt. Express 15, 104 (2007).
12. A. H. Zewail, Science 242, 1645 (1988).
13. O. Gessner, A. M. D. Lee, J. P. Schaffer, H. Reisler, S. V. Levchenko, A. I. Krylov, J. G. Underwood, H. Shi, A. L. L. East, D. M. Wardlaw, E. t. H. Chrysostom, and A. Stolow, Science 311, 219 (2006).
14. A. M. Rijs, M. H. M. Janssen, E. t. H. Chrysostom, and C. C. Hayden, Phys. Rev. Lett. 92, 123002 (2004).
15. M. H. Kim, L. Shen, H. Tao, T. J. Martinez, and A. G. Suits, Science 315, 1561 (2007).
16. A. Stolow, A. E. Bragg, and D. M. Neumark, Chem. Rev. (Washington, D.C.) 104, 1719 (2004).
17. S. Zamith, V. Blanchet, B. Girard, J. Andersson, S. L. Sorensen, I. Hjelte, O. Björneholm, D. Gauyacq, J. Norin, J. Mauritsson, and A. L'Huillier, J. Chem. Phys. 119, 3763 (2003).
18. S. Voss, A. S. Alnaser, X. M. Tong, C. Maharjan, P. Ranitovic, B. Ulrich, B. Shan, Z. Chang, C. D. Lin, and C. L. Cocke, J. Phys. B 37, 4239 (2004).
19. R. R. Meier, Space Sci. Rev. 58, 1 (1991).
20. H. Imanaka and M. A. Smith, Geophys. Res. Lett. 34, L02204 (2007).
21. E. Gagnon, P. Ranitovic, X. M. Tong, C. L. Cocke, M. M. Murnane, H. C. Kapteyn, and A. S. Sandhu, Science 317, 1374 (2007).
22. V. Ayvazyan, N. Baboi, J. Bahr, V. Balandin, B. Beutner, A. Brandt, I. Bohnet, A. Bolzmann, R. Brinkmann, O. I. Brovko, J. P. Carneiro, S. Casalbuoni, M. Castellano, P. Castro, L. Catani, E. Chiadroni, S. Choroba, A. Cianchi, H. Delsim-Hashemi, G. Di Pirro, M. Dohlus, S. Dusterer, H. T. Edwards, B. Faatz, A. A. Fateev, J. Feldhaus, K. Flottman, J. Frisch, L. Frohlich, T. Garvey, U. Gensch, N. Golubeva, H. J. Grabosch, B. Grigoryan, O. Grimm, U. Hahn, J. H. Han, M. V. Hartrott, K. Honkavaara, M. Huning, R. Ischebeck, E. Jaeschke, M. Jablonka, R. Kammering, V. Katalev, B. Keitel, S. Khodyachykh, Y. Kim, V. Kocharyan, M. Korfer, M. Kollewe, D. Kostin, D. Kramer, M. Krassilnikov, G. Kube, L. Lilje, T. Limberg, D. Lipka, F. Lohl, M. Luong, C. Magne, J. Menzel, P. Michelato, V. Miltchev, M. Minty, W. D. Moller, L. Monaco, W. Muller, M. Nagl, O. Napoly, P. Nicolosi, D. Nolle, T. Nunez, A. Oppelt, C. Pagani, R. Paparella, B. Petersen, B. Petrosyan, J. Pfluger, P. Piot, E. Plonjes, L. Poletto, D. Proch, D. Pugachov, K. Rehlich, D. Richter, S. Riemann, M. Ross, J. Rossbach, M. Sachwitz, E. L. Saldin, W. Sandner, H. Schlarb, B. Schmidt, M. Schmitz, P. Schmuser, J. R. Schneider, E. A. Schneidmiller, H. J. Schreiber, S. Schreiber, A. V. Shabunov, D. Sertore, S. Setzer, S. Simrock, E. Sombrowski, L. Staykov, B. Steffen, F. Stephan, F. Stulle, K. P. Sytchev, H. Thom, K. Tiedtke, M. Tischer, R. Treusch, D. Trines, I. Tsakov, A. Vardanyan, R. Wanzenberg, T. Weiland, H. Weise, M. Wendt, I. Will, A. Winter, K. Wittenburg, M. V. Yurkov, I. Zagorodnov, P. Zambolin, and K. Zapfe, Eur. Phys. J. D 37, 297 (2006).
23. J. Chalupsky, L. Juna, J. Kuba, J. Cihelka, V. Hajkova, S. Koptyaev, J. Krasa, A. Velyhan, M. Bergh, C. Caleman, J. Hajdu, R. M. Bionta, H. Chapman, S. P. Hau-Riege, R. A. London, M. Jurek, J. Krzywinski, R. Nietubyc, J. B. Pelka, R. Sobierajski, J. Meyer-ter-Vehn, A. Tronnier, K. Sokolowski-Tinten, N. Stojanovic, K. Tiedtke, S. Toleikis, T. Tschentscher, H. Wabnitz, and U. Zastrau, Opt. Express 15, 6036 (2007).
24. R. Dörner, V. Mergel, O. Jagutzki, L. Spielberger, J. Ullrich, R. Moshammer, and H. Schmidt-Böcking, Phys. Rep. 330, 96 (2000).
25. H. Schmidt-Böcking, M. S. Schöffer, T. Jahnke, A. Czasch, V. Mergel, L. Schmidt, R. Dörner, O. Jagutzki, M. Hattass, Th. Weber, E. Weigold, H. T. Schmidt, R. Schuch, H. Cederquist, Y. Demkov, C. Whelan, A. Gudonov, and J. Walters, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B 233, 3 (2005).
26. R. Moshammer, M. Unverzagt, W. Schmitt, J. Ullrich, and H. Schmidt-Böcking, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B 108, 425 (1996).
27. E. A. Gibson, A. Paul, N. Wagner, R. Tobey, S. Backus, I. P. Christov, M. M. Murnane, and H. C. Kapteyn, Phys. Rev. Lett. 92, 033001 (2004).
28. A. McPherson, G. Gibson, H. Jara, U. Johann, T. S. Luk, I. A. McIntyre, K. Boyer, and C. K. Rhodes, J. Opt. Soc. Am. B 4, 595 (1987).
29. A. L'Huillier, Ph. Balcou, and L. A. Lompŕ, Phys. Rev. Lett. 68, 166 (1992).
30. J. Zhou, J. Peatross, M. M. Murnane, and H. C. Kapteyn, Phys. Rev. Lett. 76, 752 (1996).
31. E. Seres, J. Seres, F. Krausz, and C. Spielmann, Phys. Rev. Lett. 92, 163002 (2004).
32. D. E. Spence, P. N. Kean, and W. Sibbett, Opt. Lett. 16, 42 (1991).
33. M. T. Asaki, C. P. Huang, D. Garvey, J. P. Zhou, H. C. Kapteyn, and M. M. Murnane, Opt. Lett. 18, 977 (1993).
34. S. Backus, J. Peatross, C. P. Huang, M. M. Murnane, and H. C. Kapteyn, Opt. Lett. 20, 2000 (1995).
35. S. Backus, C. G. Durfee, III, M. M. Murnane, and H. C. Kapteyn, Rev. Sci. Instrum. 69, 1207 (1998).
36. K. C. Kulander, Proceedings on SILAP III, edited by, B. Piraux, (Plenum, New York, 1993).
37. P. B. Corkum, Phys. Rev. Lett. 71, 1994 (1993).
38. A. Rundquist, C. G. Durfee, III, Z. Chang, C. Herne, S. Backus, M. M. Murnane, and H. C. Kapteyn, Science 280, 5368 (1998).
39. A. Paul, E. A. Gibson, X. Zhang, A. Lytle, T. Popmintchev, X. Zhou, M. M. Murnane, I. P. Christov, and H. C. Kapteyn, IEEE J. Quantum Electron. 42, 14 (2006).
40. C. G. Durfee, III, A. R. Rundquist, S. Backus, C. Herne, M. M. Murnane, and H. C. Kapteyn, Phys. Rev. Lett. 83, 2187 (1999).
41. E. A. J. Marcatili and R. A. Schmeltzer, Bell Syst. Tech. J. 43, 1783 (1964).
42. A. Paul, Ph.D. thesis, University of Colorado at Boulder, 2007.
43. L. Poletto and P. Villoresi, Appl. Opt. 45, 8577 (2006).
44. A. L'Huillier, K. Schafer, and K. C. Kulander, J. Phys. B 24, 3315 (1991).
45. J. Wildenauer, J. Appl. Phys. 62, 41 (1987).
46. D. Miller, in Atomic and Molecular Beam Methods, edited by, G. Scoles, (Oxford University Press, New York, 1988), Vol. 1, pp. 14-53.
47. W. C. Wiley and I. H. McLaren, Rev. Sci. Instrum. 26, 1150 (1955).
48. R. Feifel, J. H. D. Eland, and D. Edvardsson, J. Chem. Phys. 122, 144308 (2005).
49. Y. Hatano, J. Electron Spectrosc. Relat. Phenom. 119, 107 (2001).
50. T. Aoto, Y. Hikosaka, R. I. Hall, K. Ito, J. Fernandez, and F. Martin, Chem. Phys. Lett. 389, 145 (2004).
51. A. Rudenko, Th. Ergler, B. Feuerstein, K. Zrost, C. D. Schröter, R. Moshammer, and J. Ullrich, Chem. Phys. 329, 193 (2006).
52. A. Paul, R. A. Bartels, R. Tobey, H. Green, S. Weiman, I. P. Christov, M. M. Murnane, H. C. Kapteyn, and S. Backus, Nature (London) 421, 6918 (2003).
53. N. Nisoli, S. De Silvestri, O. Svelto, R. Szipocs, K. Ferencz, Ch. Spielmann, S. Sartania, and F. Krausz, Opt. Lett. 22, 522 (1997).
54. N. Nurhuda, A. Suda, M. Kaku, and K. Midorikawa, Appl. Phys. B: Lasers Opt. 89, 209 (2007).
55. A. S. Sandhu, E. Gagnon, A. Paul, I. Thomann, A. Lytle, T. Keep, M. M. Murnane, and H. C. Kapteyn, Phys. Rev. A 74, 061803 (2006).
56. I. Thomann, E. Gregonis, M. Murnane, and H. Kapteyn, " Temporal Characterization of Energy-Tunable EUV Pulses in the Sub-Optical-Cycle Regime Using FROG-CRAB. ", in Conf. on Lasers and Electro-optics (CLEO/QELS), Baltimore, MD, 2007, Paper CPDB4.