研究人员现在可以准确地测量等离子体场的出现和衰减

汉堡大学、DESY和斯坦福大学领导的一个国际研究小组开发了一种新方法来表征任意等离子体样品的电场，例如金纳米颗粒。等离子体材料因其非凡的吸光效率而备受关注，这对可再生能源和其他技术至关重要

在《纳米快报》杂志上，研究人员报告了他们的研究，该研究将以其有前景的技术平台推进纳米等离子体和纳米光子学领域

局域表面等离子体是纳米级金属（如金或银）中电子的独特激发，其中金属内的移动电子与光电场共同振荡。这会聚集光能，进而使其能够应用于光子学和能量转换，例如光催化

为了推进此类应用，了解等离子体激元驱动和阻尼的细节很重要。然而，相关实验发展的一个问题是，这些过程发生在极短的时间尺度上（在几飞秒内）

阿秒群体，包括主要作者Matthias Kling和Francesca Calegari，已经开发出测量超短激光脉冲振荡电场的工具。在其中一种场采样方法中，强烈的激光脉冲聚焦在两个电极之间的空气中，产生可测量的电流。然后将该强脉冲与待表征的弱信号脉冲叠加

信号脉冲调制电离率，从而调制产生的电流。屏蔽两个脉冲之间的延迟提供与信号脉冲的电场成比例的时间相关信号

“我们首次采用这种配置来表征共振激发等离子体样品中出现的信号场，”DESY的首席科学家、Universitä；物理学教授Francesca Calegari说；t Hamburg和卓越集群“CUI：物质的高级成像”的发言人。

具有等离子体相互作用的重建脉冲与参考脉冲的差异使科学家能够追踪等离子体的出现及其快速衰变，他们通过电动模型计算证实了这一点

“我们的方法可以用于在环境条件和远场中表征任意等离子体样品，”CUI科学家Holger Lange教授补充道。此外，对纳米等离子体材料产生的激光场的精确表征可以构成优化超短激光脉冲相位整形装置设计的新工具