हाल ही में, इंस्टीट्यूट ऑफ प्रिसिजन मेजरमेंट (आईपीएम) में जिओ-जून लियू की शोध टीम ने एटोसेकंड भौतिकी के क्षेत्र में महत्वपूर्ण प्रगति की है। टीम ने "पोलराइजेशन गेट एटोसेकंड" नामक एक नई योजना प्रस्तावित की, जो मजबूत लेजर-चालित परमाणु आयनीकरण में इलेक्ट्रॉन सहसंबंध गतिशीलता का अल्ट्राफास्ट पता लगाती है। परिणाम एक प्रमुख भौतिकी पत्रिका फिजिकल रिव्यू लेटर्स में प्रकाशित हुए और संपादकों के सुझाव के रूप में चुने गए।
एटोसेकंड समय पैमाने पर पदार्थ के भीतर इलेक्ट्रॉनिक गतिशीलता के नियमों को प्रकट करना प्रकृति में कई अल्ट्राफास्ट फोटोफिजिकल और फोटोकेमिकल प्रक्रियाओं को पहचानने और समझने के लिए एक महत्वपूर्ण भौतिक आधार है। इस कारण से, 2023 का भौतिकी का नोबेल पुरस्कार तीन वैज्ञानिकों को दिया गया है जिन्होंने एटोसेकंड भौतिकी के क्षेत्र में अनुसंधान में उत्कृष्ट योगदान दिया है। एटोसेकंड माप के लिए कई स्पेक्ट्रोस्कोपिक तकनीकों में से, एटोसेकंड कोणीय लकीर तकनीक (जिसे "एटोसेकंड" के रूप में भी जाना जाता है) अपने स्व-संदर्भित गुण के कारण एटोसेकंड इलेक्ट्रॉनिक गतिशील प्रक्रियाओं की जांच करने का एक अनूठा तरीका प्रदान करती है - एटोसेकंड समय संकल्प एटोसेकंड प्रकाश दालों के उपयोग के बिना फेमटोसेकंड लेजर पल्स का उपयोग करके प्राप्त किया जा सकता है। "एटोसेकंड" एटोसेकंड इलेक्ट्रॉनिक प्रक्रियाओं की गतिशीलता की गहराई से जांच करने का एक अनूठा साधन प्रदान करता है। "एटोसेकंड" तकनीक को मजबूत-क्षेत्र इलेक्ट्रॉन टनलिंग समय, अनुक्रमिक दोहरे आयनीकरण में दो-इलेक्ट्रॉन आयनीकरण समय विलंब आदि के मापन के लिए सफलतापूर्वक लागू किया गया है। हालांकि, पारंपरिक "एटोसेकंड" तकनीक को अधिक जटिल भौतिक प्रक्रियाओं जैसे इलेक्ट्रॉन-इलेक्ट्रॉन सहसंबंध, उपयोग किए गए अण्डाकार ध्रुवीकृत ऑप्टिकल पल्स के कारण सीधे लागू नहीं किया जा सकता है। -इलेक्ट्रॉन सहसंबंध और अन्य अधिक जटिल भौतिक प्रक्रियाएं।
इस समस्या को दूर करने के लिए, ज़ियाओजुन लियू की शोध टीम ने "ध्रुवीकरण गेट" लेजर पल्स पर आधारित एक "एटोसेकंड" योजना का प्रस्ताव दिया है, और इसे मजबूत-क्षेत्र परमाणु डबल आयनीकरण प्रक्रियाओं में इलेक्ट्रॉन-इलेक्ट्रॉन सहसंबंध गतिशीलता के वास्तविक समय का पता लगाने के लिए सफलतापूर्वक लागू किया है। मजबूत-क्षेत्र परमाणु डबल आयनीकरण में इलेक्ट्रॉन-इलेक्ट्रॉन सहसंबंध गतिशीलता का वास्तविक समय का पता लगाना। पहले से स्थापित और विकसित वाहक-लिफ़ाफ़ा चरण-स्थिर फेमटोसेकंड लेजर प्रणाली के आधार पर, शोध दल ने बाएं-घूर्णन और दाएं-घूर्णन परिपत्र-ध्रुवीकृत फेमटोसेकंड लेजर पल्स के दो बीमों के समय विलंब और वाहक-लिफ़ाफ़ा चरण को सटीक रूप से नियंत्रित करके "ध्रुवीकरण गेट" अल्ट्राशॉर्ट ऑप्टिकल पल्स को सफलतापूर्वक संश्लेषित किया पिछली एटोसेकंड तकनीक में आमतौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले एकल अण्डाकार ध्रुवीकृत ऑप्टिकल पल्स की तुलना में, "ध्रुवीकरण गेट" अल्ट्राशॉर्ट पल्स न केवल इलेक्ट्रॉन सहसंबंध स्थिति को प्रभावी ढंग से तैयार कर सकता है और इसके केंद्र के पास ध्रुवीकरण क्षेत्र में इलेक्ट्रॉन सहसंबंध उत्सर्जन को संचालित कर सकता है, बल्कि एटोसेकंड कोणीय धारियों में इलेक्ट्रॉन उत्सर्जन समय के उच्च परिशुद्धता नमूने की सुविधा को भी बनाए रखता है। शोध दल ने इलेक्ट्रॉन उत्सर्जन समय का नमूना लेने के लिए आर्गन परमाणु मजबूत-क्षेत्र का उपयोग किया। शोध दल ने उदाहरण के रूप में आर्गन परमाणुओं की मजबूत-क्षेत्र दोहरी आयनीकरण प्रक्रिया द्वारा उत्पन्न दोहरी उत्तेजित अवस्थाओं के बीच सहसंबद्ध इलेक्ट्रॉन उत्सर्जन समय अंतर का अध्ययन करके "ध्रुवीकरण गेट एटोसेकंड" तकनीक का सफलतापूर्वक प्रदर्शन किया है। अध्ययन से पता चलता है कि दोगुनी उत्तेजित अवस्था में दो संबद्ध इलेक्ट्रॉनों का आयनीकरण मुख्य रूप से दो अलग-अलग चैनलों के माध्यम से किया जाता है, और "ध्रुवीकरण गेट प्रति सेकंड" तकनीक विभिन्न चैनलों के अनुरूप दो संबद्ध इलेक्ट्रॉनों के बीच आयनीकरण समय अंतर को सटीक रूप से मापती है, जो क्रमशः 234 (±22) आर्सेक और 1043 (±73) आर्सेक हैं।
