Theory of X-ray diffraction from laser-aligned molecules

• Autores: P. Ho, R. Santra
• Localización: Revista Mexicana de Física, ISSN-e 0035-001X, Vol. 56, Nº. Extra 2, 2010, págs. 88-90
• Idioma: inglés
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• Resumen
  • español

    Presentamos la teoría de difracción de rayos x para un conjunto de moléculas simétricas alineadas por un pulso de láser óptico intenso en la temperatura finita rotatoria. Usando QED, la interacción de rayos x/molécula es tratada como un proceso de dispersión electrónicamente elástico de un fotón. En el caso prácticamente importante que el pulso de rayos x es cuasi-monocromático y su tiempo de coherencia es mucho más corto que la escala de tiempo de dinámica molecular rotatoria en el campo láser, hay una conexión simple entre la dinámica de paquete de onda rotatoria y el patrón de difracción obtenido. Nuestra teoría entonces abre una nueva perspectiva para la cuántica molecular que usando radiación de rayos x.

  • English

    We present the theory of x-ray diffraction from and ensemble of symmetric-top molecules aligned by and intense optical laser pulse at finite rotational temperature. Using QED, the x-ray/molecule interaction is treated as an electronically elastic one-photon scattering process. In the practically important case that the x-ray pulse is quasi-monochromatic and its coherence time is much shorter than the time scale of molecular rotational dynamics in the laser field, there is a simple connection between the rotational wave-packet dynamics and the diffraction pattern obtained. Our theory thus opens up a new perspective for quantum molecular imaging using x-ray radiation.