Intenzivni ultrakratki pulzi rentgenske svetlobe, ki jo generirajo moderni laserji na proste elektrone (FEL) omogočajo preučevanje bioloških sistemov, anorganskih materialov in dinamike kemijskih reakcij na nanometerski prostorski ter femtosekundni časovni skali. Pri takih poskusih je nujno poznati, po možnosti pa tudi kontrolirati časovno-prostorsko obliko posameznih pulzov. Emisija FEL, ki temelji na semenskem laserju, ima potencial za produkcijo prostorsko in časovno koherentnih sunkov svetlobe. Tu predstavimo interferometrično metodo, s katero smo prvič izvedli prostorsko-časovno karakterizacijo pulzov svetlobe v ekstremno ultravijoličnem področju in to na FERMI FEL v Trstu. Pokažemo, da so pulzi časovno koherentni ter opišemo, kako je potrebno kontrolirati process tvorbe, tako da nastanejo pulzi v Fourierjevi limiti.
COBISS.SI-ID: 4070139
Poročamo o rezultatih podrobne teoretične študije dvofotonskega vzbujanja dipolno prepovedanih avtoionizacijskih stanj 1Se in 1De v heliju s svetlobo laserja na proste elektrone nad najnižjo ionizacijsko energijo. Preučujemo primer, ko gre detekcija teh kratkoživih stanj preko opazovanja pridelka metastabilnih stanj 1s2s, ki se tvorijo pri radiativnih kaskadnih razpadih avtoionizacijskih stanj. Dvofotonsko vzbujanje resonanc opišemo z efektivnim Hamiltonovim operatorjem v teoriji gostotnih matrik ter podamo relevantne modelske parametre kot so induciran energijski premik, efektivne Rabijeve frekvence in kaskadna razvejitvena razmerja za prehode. Izračunan pridelek metastabilnih atomov primerjamo z izračunanim fluorescenčnim pridelkom in z elektronskim pridelkom ter podrobno opišemo efekt intenzitete vpadne svetlobe, primesi višjih harmonskih komponent, polarizacije in frekvenčne modulacije na spektralne pridelke metastabilnih stanj.
COBISS.SI-ID: 28657447
Predstavimo eksperimentalno in teoretično študijo resonantnega sipanja rentgenskih žarkov (RIXS) na molekuli CS2 v bližini K roba za žveplo. Predvem se posvetimo spremembam spektralnega profila RIXS, ki nastanejo pri razglašenih vzbuditvah pod energijo najnižje nezasedene molekulske orbitale (LUMO). Te sprva nastanejo zaradi zmanjševanja relativnega prispevka LUMO glede na energijsko višje ležeče resonance, pri večjih razglasitvah pa so predvsem posledica elektronske dinamike, ki jo povzroči koherentna vzbuditev večjega števila elektronskih stanj. Naša študija tudi pokaže da v režimu trdih rentgenskih žarkov pride do lokalizacije vrzeli na enem od žveplovih atomov zaradi orientacijske dekoherence interference valov sipanih na obeh žveplovih atomih. Lokalizacija pa pomeni kršitev simetrijskih izbirnih pravil pri opazovanih elektronskih prehodih.
COBISS.SI-ID: 28800807
Preučevali smo dvosmerni prenos naboja na femtosekundni časovni skali, pri čemer smo uporabili resonantno fotoelektronsko spektroskopijo molekularnih plasti 4,4′-bipyridine na treh različnih vrstah površin: : Au(111), epitaksial grafen na Ni(111), in grafenski trakovi. Pokažemo, da pri tvorbi vrzeli energija najnižje nezasedene molekulske orbitale za vse substance pade pod Fermijev nivo, s tem pa se odpre dodatni razpadni kanal za vrzel – donacija elektronov iz substrata. Z metodo notranje atomske ure, ki jo omogoča hiter razpad notranje vrzeli smo ugotovili, da je ta dvosmerni prenos najhitrejši za Au(111), kjer traja 2 fs, za epitaksialni grafen se poveča na 4 fs, najpočasnejši pa je pri grafenskih trakovih - 10 fs.
COBISS.SI-ID: 2895460
Analitično tehniko elementnega slikanja vzorcev z metodo mikro-PIXE smo razširili z masno spektroskopijo hitrih (MeV) ionov in s tem pridobili kemično občutljivost slikanja. Novo metodo smo preizkusili na na hitro zmrznjenem listnem vzorcu medicinske konoplje, pripravljenem na silicijevi podlagi. V ionskem signalu vzorca, ki ga podaja specter MeV-SIMS, smo zaznali zaporedje vrhov z značilnimi masami kanabinoidov ter jasnim signalom pri masnimih številih 345.5 u in 359.4 u, ki pripadata protonirani kislini THCA in THCA-C4.
COBISS.SI-ID: 29064487