陈基根教授课题组与华东师范大学蒋士成研究员、北京邮电大学刘文军教授、吉林大学杨玉军教授合作,在国际知名物理类TOP期刊《Physical Review B》上发表题为“Robust retrieval method of crystal transition dipole moments by high-order harmonic spectrum”的研究论文(DOI: 10.1103/PhysRevB.107.075201)。该论文以台州学院为第一完成单位,陈基根教授为第一通讯作者,并入选高被引论文。
Physical Review B是美国物理学会(American Physical Society)主办的物理学术期刊之一,是国际物理学界广泛认可的享有高度学术声誉的期刊,也是自然指数所包含的期刊之一。
強激光脈沖輻照固體時産生的非線性光學效應——高次諧波,其光譜作爲光學探針可實現物性的實時探測,使科學家能深入理解並控制材料的化學和電子性質。課題組將量子再散射理論從氣體高次諧波推廣到固體情形,針對具有中心反演對稱性的大塊晶體,提出了探測兩個能帶之間的躍遷偶極矩幅值且不依賴于入射激光參數的方案。該方法可實現單發脈沖測量,在實驗上的可操作性高。此項工作豐富了高次諧波全光探測技術的應用範疇,爲實驗探測晶體能帶間的躍遷偶極矩提供了理論依據,在固態材料的超快動力學表征中具有重要的應用價值。
课题组自2019年获批国家自然科学基金面上项目以来,在国际上率先开展利用高次谐波谱全光重构晶体跃迁偶极矩的研究,并在物理类权威期刊Phys. Rev. B、Phys. Rev. A、Opt. Express、Opt. Lett.、Nanophotonics上发表二区以上SCI论文9篇,篇均引用次数超过30次,入选高被引论文3篇,入选Editor’s Suggestion论文2篇,有力地促进高次谐波检测技术的进一步应用。

圖(a)ZnO晶體沿著Г-M方向的諧波譜以及相應的高斯平滑譜。(b)利用平滑諧波譜重構的躍遷偶極矩幅值與VASP計算得到的結果比對。在(c)不同波長;(d)不同激光強度;(e)不同脈沖持續時間;(f)不同的退相幹時間下重構的躍遷偶極矩平均值和標准偏差。