A holografikus mintázatok pontos ismerete lehetővé tenné az ultragyors elektronmozgások jobb modellezését, amelyek az erős térerejű attoszekundumos fotoelektron holográfia (Strong Field Attosecond Photoelectron Holography, SFAPH) alapját képezi. Ez utóbbit hatékony eszköznek tekintik az atomi és molekuláris kvantumrendszerekben lejátszódó ultragyors jelenségek dinamikus leképezésére, ami rendelkezik a dinamikus képalkotáshoz szükséges nagy időbeli és térbeli felbontással.
Ebben a munkában az erős térerejű attoszekundumos fotoelektron-holográfia numerikus vizsgálatait mutattuk be a holografikus interferencia-struktúrák elemzésével kétdimenziós fotoelektron impulzus-eloszlásban (Photoelectron Momentum Distribution, PMD). Céltárgynak hidrogénatomot, gerjesztő forrásként erős, infravörös lézerimpulzusokat használtunk. A számításokat a háromdimenziós időfüggő Schrödinger-egyenlet megoldásával végeztük el. A számítások során szinusz-négyzet burkoló felületű impulzust alkalmaztunk.
Megmutattuk, hogyan alakulnak ki az összetett interferencia-mintázatok a fél-ciklusú impulzustól a többciklusú impulzusukig. Eredményeket mutattunk be, amelyek bemutatják, hogy a PMD hogyan függ az optikai ciklusok számától, az alkalmazott lézerimpulzus intenzitásától és hullámhosszától. Ezen kívül olyan eredményeket is bemutattunk, amelyek figyelembe vették a vivőburoló felület fázisát. Ezt két értekre, 0° és 90°, közöltük.
Számításaink alapján megmutattuk, hogy az optikai ciklusok száma felelős a legismertebb holografikus struktúrák kialakulásáért. A PMD a háromciklusú impulzus esetében egy érdekes tulajdonságot mutat, nevezetesen azt, hogy a pókszerű, halszálkaszerű, pajzsszerű és legyezőszerű holografikus struktúrák ugyanabban a mintázatban azonosíthatók, jelezve, hogy a három ciklusú impulzusa igen jó pulzusjelölt lehet a holografikus struktúrák vizsgálatához. Ebben az esetben azt is meg kell említeni, hogy a küszöb feletti ionizációs (Above-Threshold Ionization, ATI) gyűrűk kevésbé hangsúlyosak, és nem mossák el a holografikus mintákat.
Többciklusú impulzusok esetén az ATI gyűrűs szerkezeten kívül a legyezőszerű és pókszerű lábak is jól azonosíthatók, de a halcsontszerű szerkezet és a pajzsszerkezet nem látható. A lézerimpulzus intenzitásának és hullámhosszának a PMD-re gyakorolt hatása azt mutatja, hogy ezek felelősek a holografikus struktúrákban lévő interferencia-peremek sűrűségéért. Azt tapasztaltuk, hogy a legyezőszerű szerkezet nagyon érzékeny a hullámhossz változására. Érdekes még megjegyezni, hogy ez a legyezőszerű szerkezet hosszabb hullámhosszak alkalmazásával eltűnhet.