马克斯·博恩非线性光学和短脉冲光谱学研究所(MBI) 液态水中的振荡极化子:(1)纯净水中氢键水分子的图解网络(红色:氧原子，绿色:氢原子)
在水中溶剂化的电子(黄红色云)
电子吸引水分子的氢原子，从而极化水分子的环境，并为电子产生自洽的电势陷阱
以这种方式溶剂化的电子代表了一个基本量子系统(c)。一个可能的基本激发是电子和水壳层的联合运动，即所谓的极化子
极化子可以与量子系统(图(b)和(c))大小的振荡相联系，从而改变源于水分子的整体极化强度
(4)振荡极化产生电场ε(τ)，它是时间τ的函数，代表实验观察到的量
信用:MBI 水分子被光电离，在液态水中产生自由电子
生成后，形成了所谓的溶剂化电子，一种被水分子外壳包围的局域化电子
在超快局域化过程中，电子及其水壳层表现出强烈的振荡，产生几十皮秒的太赫兹辐射
光使原子和分子电离是产生带负电荷的自由电子和带正电荷的母离子的基本物理过程
如果一个人电离液态水，自由电子经历一系列的超快过程，失去能量，最终定位在液体中一个新的位置，被一个水壳包围[图
1]
定位过程包括水分子在新位置的重新定向，即所谓的溶剂化过程，以最小化电子和水偶极矩之间的电相互作用能量
局域化的电子遵循量子力学定律，并显示出离散的能级
电子局域化发生在亚皮秒时间范围内(1 ps = 10-12 s)，随后将多余的能量耗散到液体中
马克斯·玻恩研究所的研究人员现在已经观察到太赫兹范围(1太赫兹= 1012赫兹)的辐射，这是在电子定位过程中开始的
正如他们在最近一期的《物理评论快报》上报道的那样
126，097401 (2021)，太赫兹辐射可持续40 ps，I
e
，比本地化过程本身要长得多
它显示的频率介于0
2和1
5太赫兹，取决于液体中的电子浓度
发射的太赫兹波来源于溶剂化电子及其水壳层的振荡
振荡频率由液体环境对该量子系统施加的局部电场决定
向液体中加入水合电子会改变局部场，从而引起振荡频率随电子浓度的变化
最令人惊讶的是相对较弱的振荡阻尼，这表明与液体中波动较大的环境的弱相互作用，以及潜在的电子和水运动的纵向特征
新的实验结果被基于极化子图像的理论模型所解释，如图
一个
极化子是一种激发，它包括低频电子和水壳层的耦合运动
由于电荷的这种内部振荡，水合电子辐射出太赫兹波
该波的弱阻尼允许操纵发射，即
g
通过水合电子与一系列超短光脉冲的相互作用
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