Javier Serrano, miembro del grupo de Aplicaciones del Láser y Fotónica e investigador en el proyecto ATTOSTRUCTURA (ERC 851201) , impartirá el proximo 17 de diciembre a las 10:00 el seminario titulado «Deep Learning y generación de armónicos«.
El seminario tendrá lugar en el Aula III de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Salamanca.
Para aquellos que no puedan asistir, el seminario al completo se subirá a esta pagina web y al canal de YouTube del grupo ALF-USAL.
Jorge Souto, profesor de la Universidad de Valladolid, impartirá el proximo 14 de diciembre a las 11:30 el seminario titulado «Degradación de diodos láser: modelos físicos y resolución por métodos de elementos finitos (FEM)».
El seminario esta abierto a todos los que queráis asistir, tendrá lugar en el Aula Sancho Guimerá (Exactas) de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Salamanca.
El seminario al completo se subirá a esta pagina web y al canal de YouTube del grupo ALF-USAL.
La XIII Reunión Nacional de Óptica (#RNO2021) terminó la semana pasada tras tres dias llenos de interesantes contribuciones y trabajos.
Con mucha pena nos despedimos de esta edición, aunque lo hacemos con una sensación agridulce ya que Ana García Cabrera, estudiante de doctorado y miembro del GIR Aplicaciones Láser y Fótonica fue elegida como la ganadora del premio RNO2021 en la categoría de Óptica Cuántica y No Lineal.
Ana, presentó su trabajo «Ultrafast Talbot Spectroscopy» del que es coautora junto con Carlos Hernández – García y Luis Plaja. Puedes leer el resumen a continuación.
Resumen:
La generación de armónicos de orden alto es una herramienta que permite producir radiación coherente de alta frecuencia en forma de pulsos de muy corta duración, que pueden ser empleados para estudiar las propiedades de la materia en escalas nanométricas. Este proceso ocurre durante la interacción de un láser intenso con los átomos de un material. El láser deforma el potencial atómico permitiendo que el electrón escape de este por efecto túnel. Una vez liberado, el electrón es acelerado por el campo del láser y reconducido hacia el átomo ionizado, donde se produce la recombinación y la emisión de radiación en forma de armónicos de la frecuencia del láser incidente.
En la escala espacial en la que este proceso tiene lugar, los electrones se comportan como ondas y, por tanto, podemos esperar observar en ellos algunos de fenómenos que observamos típicamente en la luz, como el efecto Talbot, característico de la difracción en campo cercano. El efecto Talbot da lugar a la formación de auto-imágenes a distancias regulares, a partir de una máscara periódica, como una red de difracción.
En este trabajo, simulamos un experimento de formación de imágenes Talbot en la función de onda electrónica ionizada durante el proceso de generación de armónicos de orden alto en un cristal. La función de onda periódica del cristal es liberada por el campo del láser y durante su evolución libre, experimenta la formación de auto-imágenes Talbot a lo largo del tiempo. Esto provoca unas modulaciones temporales en la radiación emitida, que dejan una traza en el espectro de armónicos que además es sensible a la ocupación de las bandas en el cristal. Por tanto, proponemos una nueva herramienta, la espectroscopía Talbot ultrarrápida, basada en la ya conocida interferometría Talbot-Lau.
Puedes consultar el articulo que ha publicado sobre este mismo trabajo en el siguiente enlace o descargarlo desde el repostorio institucional de la Universidad de Salamanca GREDOS.
Ana García-Cabrera et al 2021 New J. Phys. 23 093011
¡Damos nuestra enhorabuena a Ana y al resto de premiados y finalistas del congreso!
Todos los detalles del congreso se pueden consultar en su pagina web y su cuenta de Twitter (hashtag #RNO2021)
Varios miembros del Grupo de Aplicaciones Laser y Fotonica (ALF – USAL) presentan los resultados de su investigación en las Sesiones de Poster organizadas durante la XIII Reunion Nacional de Óptica (RNO 2021) que esta teniendo lugar de forma virtual del 22 al 24 de noviembre de 2021.
A continuación se incluyen los trabajos presentados.:
Autores: Alba de las Heras, Alok Kumar Pandey, Julio San Román, Javier Serrano, Elsa Baynard, Guillaume Dovillaire, Moana Pittman, Charles G. Durfee, Luis Plaja, Sophie Kazamias, Olivier Guilbaud, y Carlos Hernández–García
Resumen: Structured light in the short-wavelength regime is emerging as a paramount tool to explore ultrafast spin and electronic dynamics. In this work, we demonstrate experimentally and theoretically the up-conversion of Vector-Vortex Beams (VVB) from the IR to the XUV regime, introducing a unique configuration of XUV coherent radiation spatially structured in its polarization and phase. The build-up of high-order harmonic generation driven by VVB is governed by the conservation of the Pancharatnam topological charge, which considers the intertwined spin and orbital angular momentum properties. The selection rule results in harmonic VVB with a high topological charge and smooth propagation dynamics.
Autores: Victor Segundo-Staels, Enrique Conejero Jarque y Julio San Roman1.
Resumen: The development of short, pulsed lasers has paved the way of new scientific disciplines such as the femtochemistry or the attoscience. There are several well-known schemes to generate extremely short pulses, such as the post-compression techniques. One of the most used post-compression methods consists of the spectral broadening of the pulse via its nonlinear propagation through a hollow-core capillary filled with a gas. The post-compressed pulse obtained, after passing a phase compensation stage, can reach the few- and even single-cycle regime.
We have developed a numerical model to study the nonlinear propagation of a laser pulse in an MPC. It is based on the standard Split-Step Fourier scheme in 4 dimensions, namely 3 cartesian coordinates plus the time dimension, as done by M. Hanna and co-workers7. As usual, the nonlinearities are processed in the space-time domain and linear effects in the frequency domain. Our code is written in MATLAB, employing some recent storage functions that allow us to work with big amounts of data. Normally we use a resolution grid of 128x128x512x𝑍 points, where 𝑍 is the propagation coordinate, which could be adjusted with adaptative steps based on the nonlinearity demands. With this precision we solve the propagation of tens of roundtrips in short amounts of time, which allows us to have bigger accuracy in transversal or temporal coordinates. Currently, we are able to retrieve previous results from the literature of spectral broadening in MPCs. This will allow us to study the behaviour of MPCs in different scenarios and to study the role of other nonlinear terms that could be relevant in some situations.
Autores: Rodrigo Martín, Luis Plaja y Carlos Hernández – García.
Resumen: El auge del estudio de haces de luz estructurados en los últimos años ha permitido demostrar nuevos esquemas en los procesos de interacción láser-materia. Un ejemplo son los haces de luz vectoriales con polarización azimutal, mostrando un campo magnético longitudinal oscilante a frecuencias ópticas. Estos campos magnéticos pueden llegar a ser del orden de giga-Tesla para intensidades máximas del haz vectorial en el rango de 10²¹ W/cm². En este trabajo se ha estudiado cómo estos campos magnéticos pueden afectar al proceso de generación de armónicos de orden elevado. Hemos observado cómo los espectros mejoran de manera notable tanto en eficiencia como en la frecuencia máxima que puede llegar a generarse. Además hemos dado una explicación desde un punto de vista fundamental de la dinámica que sufre el electrón durante su excursión por el continuo bajo el efecto del campo magnético. Por un lado, se produce una reestructuración de los niveles del continuo de manera análoga a un hilo cuántico, debido al confinamiento transversal del campo magnético. Por otro lado, la función de onda del electrón, tras la fotoionización, sufre de una dinámica de revivals o sucesivas focalizaciones que permite entender el aumento de las eficiencias y las frecuencias máximas que pueden obtenerse. Este trabajo presenta un nuevo esquema de la interacción láser-materia con la nueva generación de láseres de petavatio actualmente en construcción.
Autores: Marina Fernández Galan, Julio San Román y Enrique Conejero Jarque.
Resumen: Gas-filled hollow-core fibers (HCFs) have been extensively used for generating intense ultrashort laser pulses, which are now essential tools in disciplines such as ultrafast spectroscopy or attosecond science. In this work, we have studied the generation of few-cycle pulses in HCF compressors with non-uniform pressure along the fiber. Varying the gas pressure, both dispersion and nonlinearity can be easily tuned, yielding output pulses with extremely short durations and a clean temporal profile.
Autores: Miguel López-Ripa, Íñigo Sola y Benjamín Alonso
Resumen: Las técnicas de caracterización espaciotemporal de pulsos ultracortos han ganado gran importancia a lo largo de las últimas décadas. En este trabajo hemos implementado un sistema de caracterización espaciotemporal compacto y ultraestable basado en interferometría por desplazamiento lateral en un montaje monolítico. Además, lo hemos empleado para caracterizar vórtices ópticos ultracortos generados usando láminas nanoestructuradas, demostrando su viabilidad y abriendo la puerta a explorar y optimizar nuevos casos de interés en aplicaciones de óptica ultrarrápida.
Como en los libros de JRR Tolkien, el grupo de investigación de Aplicaciones Láser y Fotónica (ALF-USAL) continua su aventura en la búsqueda del Anillo.
Tras descubrir el Anillo de Fase Ajustada en la generación de armónicos de orden elevado en Argón [1], ahora han ido un paso mas allá para encontrar el correspondiente Anillo de Fase Ajustada en grafeno. Cuando una lámina de grafeno se ilumina con un haz láser intenso, la dinámica electrónica ultrarrápida inducida da como resultado la emisión de radiación de mayor frecuencia.
Esta emisión puede entenderse como resultado de una excitación de electrones desde la capa de valencia a la banda de conducción, una posterior aceleración en dicha banda de conducción, y una recombinación final con los huecos que quedaron en la banda de valencia. Dicho proceso, conocido como generación de armónicos de orden alto, es muy sensible a la intensidad del campo láser incidente y, por lo tanto, al perfil espacial del haz láser.
Como consecuencia, la radiación emitida desde diferentes partes de la capa de grafeno puede interferir, tanto de forma destructiva como constructiva. Para obtener radiación de alta frecuencia eficiente es necesario ajustar correctamente las emisiones de las diferentes partes de la lámina de grafeno.
En su último trabajo, el grupo ALF-USAL ha demostrado que cuando la lamina de grafeno se ilumina con un haz Gaussiano intenso, la emisión de armónicos de orden elevado se produce esencialmente en una región anular de la lámina: el Anillo de Fase Ajustada. Este hallazgo arroja luz sobre la física macroscópica de generación de armónicos de orden elevado en el grafeno, ofreciendo una herramienta para diseñar el proceso y aumentar su eficiencia.
Después de encontrar el Anillo de Fase Ajustada en Argón y en Grafeno, los investigadores del grupo ALF-USAL continúan sus aventuras para gobernar las interacciones luz-materia con láseres intensos.
Más información en:
“Transverse phase matching of high-order harmonic generation in single-layer graphene”, Roberto Boyero-García, Óscar Zurrón-Cifuentes, Luis Plaja, and Carlos Hernández-García, Optics Express 29, 2488-2500 (2021).
Referencias:
[1] “Carrier-envelope-phase insensitivity in high-order harmonic generation driven by few-cycle laser pulses”, C. Hernández-García, W. Holgado, L. Plaja, B. Alonso, F. Silva, M. Miranda, H. Crespo, and I. J. Sola, Optics Express 23, 21497 (2015)
Descargalo en Gredos @Universidad de Salamanca: http://hdl.handle.net/10366/146004
La Reunion Nacional de Optica del año 2021 (RNO2021) tendrá lugar la próxima semana del 22 al 24 de noviembre. En este evento online que cuenta con mas de 240 personas inscritas y 19 patrocinadores se presentaran mas de 200 contribuciones científicas.
La Reunión Nacional de Óptica (RNO) es un congreso trienal organizado por la Sociedad Española de Óptica (SEDOPTICA), que cuenta con una amplia trayectoria de más de 30 años. En cada RNO confluyen una media de 200 profesionales de diferentes especialidades de la Óptica y la Fotónica en España y es donde se presentan los últimos avances científicos y tecnológicos en este campo.
La XIII RNO 2021, organizada este año por el Área de Mujer, Óptica y Fotónica de SEDOPTICA, tiene como objetivo mantener los altos estándares de calidad de esta conferencia poniendo especial énfasis en crear un congreso paritario y atractivo para los y las investigadoras más jóvenes.
Siendo uno de los principales eventos relacionados con la investigación en el campo de la óptica y la fotonica, es una cita imprescindible en el calendario de los miembros del Grupo de Aplicaciones Laser y Fótónica.
Este año, el Grupo de Aplicaciones Láser y Fotónica presentan las siguientes contribuciones:
Ademas, varios miembros del GIR Aplicaciones Láser y Fotónica participan en los siguientes espacios dentro de la RNO2021:
El pasado 8 de junio el investigador Carlos Hernández García recibió el premio Young Scientist Prize In Atomic, Molecular and Optical Physics 2021 que otorga la International Union of Pure and Applied Physics (IUPAP) por su:
“…outstanding contributions to the theory and modeling of laser-driven high harmonic generation (HHG), both in high photon energy regimes, and in understanding how to manipulate the HHG waveforms to impart orbital and spin photon angular momentum, combining quantum simulations with laser Physics.”
Puedes leer la nota de prensa publicada por la iUPAP en este enlace y ver el video que ha grabado Carlos Hernández para la Universidad de Salamanca donde habla de las principales lineas de investigación y actividades del grupo de Aplicaciones Láser y Fotónica, del proyecto Attostructura (ERC 851201) y de los recientes descubrimientos que le han valido este reconocimiento.
¡Enhorabuena Carlos!
A. García-Cabrera, C. Hernández-García, and L. Plaja, Ultrafast Sub-Nanometer Matter-Wave Temporal Talbot Effect, New Journal of Physics 23, 093011 (2021).
Ya está abierta la primera convocatoria del proyecto USAL4EXCELLENCE. Hasta el 15 de febrero de 2022, los interesados podrán presentar sus postulaciones a través del trámite habilitado en la sede electrónica de la USAL.
Toda la información sobre el proyecto y el proceso de preparación / envío de solicitudes está disponible en la web: USAL4EXCELLENCE – USAL 4 Excellence
Fecha limite de solicitud: 15 de Febrero de 2022
El “Programa de la Universidad de Salamanca para Fomentar la Excelencia en la Investigación” (USAL4EXCELLENCE) es una iniciativa de la Universidad de Salamanca (USAL) financiada por el Programa Horizonte 2020 en el marco de las acciones MSCA COFUND y cofinanciada por la Junta de Castilla y León, que tiene como objetivo contratar 40 investigadores experimentados. Con un enfoque «de abajo hacia arriba», el objetivo general de las becas será reconocer las ideas más brillantes y unir mentes brillantes.
USAL4EXCELLENCE proporcionará a los becarios oportunidades de formación y creación de redes que mejorarán su desarrollo profesional y su potencial de liderazgo.
SER INVESTIGADORES CON EXPERIENCIA (ER)
Es obligatorio poseer un título de doctorado o al menos cuatro años de experiencia investigadora a tiempo completo antes de la fecha límite de la convocatoria. No se aplicarán restricciones de edad y nacionalidad.
CUMPLIR CON LA REGLA ESTÁNDAR DE MOVILIDAD DE MSCA
USAL4EXCELLENCE da la bienvenida a candidatos de cualquier nacionalidad pero que no hayan residido o desarrollado su actividad principal (trabajo, estudios, etc.) en España durante más de 12 meses en los 3 años inmediatamente anteriores a la fecha límite de la convocatoria.
DOMINIO DEL INGLÉS
Todos los solicitantes deben dominar el inglés. Por lo tanto, pueden aportar un certificado de competencia en inglés (nivel mínimo C1 medido por MCER, Marco Común Europeo de Referencia para las Lenguas) o, alternativamente, deberán demostrar (solo los 40 candidatos mejor calificados) su dominio del inglés idioma a través de una prueba de dominio del idioma inglés (que no es un certificado oficial) realizada por USAL Language Center. Aunque los candidatos pueden optar por esta segunda opción, el equipo de gestión de USAL4EXCELLENCE animará a todos los candidatos seleccionados a tener disponible un certificado oficial de inglés (nivel mínimo C1) antes de firmar el contrato.
Al firmar el contrato, los becarios quedarán automáticamente dados de alta en el régimen general del Sistema de Seguridad Social español, que estipula los siguientes beneficios
El contrato de trabajo con la USAL también especifica una serie de beneficios específicos que pueden diferir de otros cargos de la administración pública:
Cada beca incluye fondos para viajes, gastos de investigación razonables y un salario competitivo. El coste total de una beca es de 4.855 € / mes y el salario neto de la ER rondará los 3.500 € / mes. El salario neto resulta de deducir todas las contribuciones obligatorias a la Seguridad Social (empleador / empleado), así como los impuestos directos (por ejemplo, el impuesto sobre la renta) de los importes brutos. Además, las retribuciones pueden variar anualmente en función de las tarifas de la Seguridad Social. La tarifa indicada anteriormente es para investigadores que trabajan a tiempo completo.
Los candidatos interesados deben seguir el proceso de solicitud según se define en la página web del proyecto.
El pasado 12 de noviembre, Kevin Dorney, investigador postdoctoral y miembro MSCA del laboratorio AttoLab del imec (Interuniversity Microelectronics Centre) en Leuven (Belgium) visitó el grupo de Aplicaciones Laser y Fotónica como parte de las actividades previstas en el proyecto ERC Attostructura.
Kevin Dorney nos ofreció el seminario titulado «Imec’s AttoLab: Bridging the Gap Between Fundamental Ultrafast EUV Science and Practical Metrologies for the Semiconductor Industry» en el que habló del laboratorio que han construido en las instalaciones del imec, la infraestructura que lo forma y las técnicas y capacidades de las que disponen.
Podéis ver el video del seminario al completo en esta misma pagina o en nuestro canal de Youtube.
