بيناب‌سنجي جذب گذراي آب بدون يون توسط تپ‌هاي ليزر فمتوثانيه تيتانيوم سفاير

بيناب‌سنجي جذبي گذرا امكان مشاهده ديناميك حالت‌هاي برانگيخته پس از تحريك نوري را در بازه گسترده‌اي از مقياس‌هاي زماني فمتوثانيه تا ميلي‌ثانيه فراهم مي‌كند. در اين مقاله چيدمان اندازه‌گيري بيناب جذب گذراي فوق‌سريع مبتني بر روش دمش- كاوش با استفاده از تپ‌هاي فمتوثانيه ليزر تيتانيوم سفاير در طول موج اصلي و هماهنگ دوم آن پياده‌سازي شده است. بيناب جذب گذراي آب بدون يون به عنوان رايج‌ترين حلال با وضوح زماني فمتوثانيه در دو حالت تغييرات جذب گذرا در زمان تأخير ثابت در بازه طول موجي 740 تا 820 نانومتر از تپ كاوش و همچنين طول موج كاوش ثابت در ازاي تأخيرهاي زماني مختلف در بازه صفر تا 1/1 پيكوثانيه مورد بررسي قرار گرفته است. به دليل اختلاف جمعيت ايجاد شده در اثر جذب فوتون‌هاي دمش يك سيگنال منفي كه نشان‌دهنده سفيدشدگي تراز زمينه در طول موج 788 نانومتر است، در بيناب تغييرات جذب گذرا مشاهده مي‌شود. همچنين سيگنال منفي ناشي از گسيل القايي در طول موج 798 نانومتر نيز در نوار سفيدشدگي تراز زمينه ادغام شده و نسبت به آن 10 نانومتر جابه‌جايي استوكس دارد. بيناب تحول زماني تغييرات جذب گذرا قلّه جذبي در زمان تأخير70 فمتوثانيه بين تپ‌هاي دمش و كاوش را نشان مي‌دهد. اين قلّه كه ناشي از فرآيند جذب دو فوتوني، يكي از تپ دمش در طول موج 392 نانومتر و ديگري از تپ كاوش با طول موج 784 نانومتر مي‌باشد، نشان‌دهنده تراز مياني است. با استفاده از برازش داده‌هاي واهلش و خوراندن تابع نمايي دوتايي طول عمر اين تراز 150 فمتوثانيه به دست مي‌آيد.