中科院物理所「国家杰青」孟胜团队Science子刊 | 核电子纠缠诱导固态高谐波产生的超快退相干！

本文探讨了凝聚态体系中核量子效应对固体高次谐波产生（HHG）过程中电子相干性的影响。背景方面，高次谐波产生是研究强光-物质相互作用和非平衡态动力学的重要工具，但在凝聚态体系中，电子相干性及其与原子核的纠缠效应长期被忽视，实验观测到的超快退相干时间（约1飞秒）与传统理论预测存在矛盾。研究目的上，中科院物理所孟胜团队通过理论模拟，以高压超导体H₃S为模型，系统研究了核量子效应（如氢核的零点振动导致的核离域化）如何通过核-电子纠缠在阿秒至飞秒时间尺度诱导电子退相干，并分析其对HHG光谱的调控作用。结论表明，核-电子纠缠导致的超快退相干是固体HHG中电子相干性快速衰减的关键物理机制，退相干时间约为1飞秒，与核离域宽度成反比，且显著抑制带间谐波发射，使主导机制从带间跃迁转变为带内跃迁。该效应在石墨烯中也有验证，表明HHG光谱可作为探测电子相干时间和核波包信息的全光学手段。