Imaging plasma formation in isolated nanoparticles with ultrafast resonant scattering - Sorbonne Université
Article Dans Une Revue Structural Dynamics Année : 2020

Imaging plasma formation in isolated nanoparticles with ultrafast resonant scattering

Daniela Rupp
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Leonie Flückiger
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Marcus Adolph
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Alessandro Colombo
Tais Gorkhover
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Maria Krikunova
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Jan Philippe Müller
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Tim Oelze
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Yevheniy Ovcharenko
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Maria Richter
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Mario Sauppe
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Sebastian Schorb
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Rolf Treusch
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David Wolter
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Christoph Bostedt
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Thomas Möller
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Résumé

We have recorded the diffraction patterns from individual xenon clusters irradiated with intense extreme ultraviolet pulses to investigate the influence of light-induced electronic changes on the scattering response. The clusters were irradiated with short wavelength pulses in the wavelength regime of different 4d inner-shell resonances of neutral and ionic xenon, resulting in distinctly different optical properties from areas in the clusters with lower or higher charge states. The data show the emergence of a transient structure with a spatial extension of tens of nanometers within the otherwise homogeneous sample. Simulations indicate that ionization and nanoplasma formation result in a light-induced outer shell in the cluster with strongly altered refractive index. The presented resonant scattering approach enables imaging of ultrafast electron dynamics on their natural time scale.
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Dates et versions

hal-02995583 , version 1 (03-12-2020)

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Citer

Daniela Rupp, Leonie Flückiger, Marcus Adolph, Alessandro Colombo, Tais Gorkhover, et al.. Imaging plasma formation in isolated nanoparticles with ultrafast resonant scattering. Structural Dynamics, 2020, 7 (3), pp.034303. ⟨10.1063/4.0000006⟩. ⟨hal-02995583⟩
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