---

高次高調波発生(HHG)は、アト秒スケールの分光や極端紫外域の光源としての応用が期待され、精力的に研究されている非線形光学現象である。近年では固体からのHHGが観測され、発生効率などが結晶のバンド構造を反映し、気体とは異なる発生メカニズムが提案されている[1]。固体では、バンド間遷移とバンド内遷移の両者によりHHGが発生すると議論されているが、実験的にそれらを制御し、HHG効率を議論した研究はない。そこで我々は、半導体ナノ粒子を用いて、バンド内遷移を制御し、HHG効率向上と発生機構の解明を目指している[2,3]。ナノ粒子では、量子閉じ込め効果によりサイズで電子状態を制御することができる。異なるサイズのナノ粒子のHHG効率や実励起キャリア密度を測定し、HHGにおけるバンド内遷移の役割を解明した[3]。

[1] S. Ghimire, A. D. DiChiara, E. Sistrunk, P. Agostini, L. F. DiMauro and D. A. Reis, Nat. Phys. 7, 138 (2011).
[2] K. Nakagawa, H. Hirori, Y. Sanari, F. Sekiguchi, R. Sato, M. Saruyama, T. Teranishi, and Y. Kanemitsu, Phys. Rev. Mater. 5, 016001 (2021).
[3] K. Nakagawa, H. Hirori, S. A. Sato, H. Tahara, F. Sekiguchi, G. Yumoto, M. Saruyama, R. Sato, T. Teranishi, and Y. Kanemitsu, Nat. Phys. 18, 874-878 (2022).

---