постер невская фотоника

1.

ОПТИМИЗАЦИЯ МЕТОДА ПОЛЯРИЗАЦИОННО-МОДУЛИРОВАННОЙ PUMPPROBE СПЕКТРОСКОПИИ ДЛЯ УСТРАНЕНИЯ СЛУЧАЙНЫХ И
СИСТЕМАТИЧЕСКИХ ПОГРЕШНОСТЕЙ ПРИ ИССЛЕДОВАНИИ БИОЛОГИЧЕСКИ ВАЖНЫХ МОЛЕКУЛ
Белашов М.В. 1 2 , Сасин М.Э. 2 , Волков Д.А. 2 , Горбунова И.А. 2 , Васютинский О.С. 2
1 Университет ИТМО, Санкт-Петербург
2 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург
Введение Метод фемтосекундной pump-probe спектроскопии позволяет с высокой точностью изучать сверхбыструю динамику
молекулярных систем. В классической реализации метода точность исследования ограничена систематическими и случайными
погрешностями, связанными с деградацией образцов, появлением паразитных образований, а также нестабильностью источника
излучения. В данной работе проведено исследование влияния различных методов оптимизации работы классической схемы
pump-probe на результаты, получаемые в виде экспериментальных данных.
Принцип работы Короткие лазерные импульсы
проходят путь, обозначенный на схеме. Импульс
накачки переводит в возбужденное состояние
молекулы вещества, у которых дипольный момент
сонаправлен с вектором колебаний поляризации
падающего излучения. При прохождении через
возбужденный образец зондирующий импульс
изменяет свою поляризацию в зависимости от
текущей ориентации молекул. Регистрация этих
изменений при разных временных задержках
между импульсами накачки и зондирования
позволяет проследить процессы возврата молекул в
равновесное состояние.
Схема установки pump-probe спектроскопии
Результаты оптимизации
• Добавление в стандартную установку системы, обеспечивающей
постоянную циркуляцию жидкости, позволяет избежать деградации
вещества под воздействием лазерного излучения и нагрева. Разницу в
состоянии вещества при больших временах можно наблюдать на графике.
• Кювета, в которой находится исследуемый образец, также может
оказывать негативное влияние на сигнал. При использовании устройства
для постоянной циркуляции вещества появляется возможность создать
свободный поток в воздухе. В отсутствии кюветы график сигнала сузился,
что указывает на возможное влияние стеклянных стенок на probeимпульс.