Кооперативные эффекты при стационарной генерации сверхизлучательного рамановского лазера
Российский научный фонд, Конкурс 2021 года «Проведение инициативных исследований молодыми учеными» Президентской программы исследовательских проектов, реализуемых ведущими учеными, в том числе молодыми учеными, 21-72-00049
Тихонов K.С.
1, Рот А.
21Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия
2Институт теоретической физики, Институт гравитационной физики (Институт им. Альберта Эйнштейна), Ганноверский университет им. Лейбница, Ганновер, Германия
Email: tikhonov.kyril@gmail.com, roth.a@mailbox.org
Поступила в редакцию: 8 мая 2022 г.
В окончательной редакции: 8 мая 2022 г.
Принята к печати: 12 мая 2022 г.
Выставление онлайн: 6 июля 2022 г.
Paссмотрен стационарной режим генерации для обобщенной модели сверхизлучательного рамановского лазера. Модель включает в себя конкурирующие индивидуальные и кооперативные атомные процессы, возникающие при взаимодействии атомов с внешними световыми полями. Получены средние значения поляризации атомной среды и двухатомных корреляций. Найден диапазон значений параметров задачи, при котором в атомном ансамбле возникают кооперативные эффекты. С помощью квантовой теоремы регрессии определены спектральные характеристики генерируемого излучения. С помощью разложения по кумулянтам оценено наличие корреляций старших порядков между атомами. Ключевые слова: сверхизлучательный лазер, коррелированные состояния атомов, кооперативные эффекты, кумулянтный анализ.
- F. Haake, M.I. Kolobov, C. Fabre, E. Giacobino, S. Reynaud. Phys. Rev. Lett., 71, 995 (1993). DOI: 10.1103/PhysRevLett.71.995
- R.H. Dicke. Phys. Rev., 93, 99 (1954). DOI: 10.1103/PhysRev.93.99
- J.G. Bohnet, Z. Chen, J.M. Weiner, K.C. Cox, D. Meiser, M.J. Holland, J.K. Thompson. EPJ Web of Conferences, 57, 03003 (2013). DOI: 10.1103/PhysRev.93.99
- D. Meiser, Jun Ye, D.R. Carlson, M.J. Holland. Phys. Rev. Lett., 102, 163601 (2009). DOI: 10.1103/PhysRevLett.102.163601
- B.C. Young, F.C. Cruz, W.M. Itano, J.C. Bergquist. Phys. Rev. Lett., 82, 3799 (1999). DOI: 10.1103/PhysRevLett.82.3799
- S.A. Webster, M. Oxborrow, P. Gill. Phys. Rev. A, 75, 011801(R) (2007). DOI: 10.1103/PhysRevA.75.011801
- J.A. Muniz , J.R.K. Cline, M.A. Norcia, J.K. Thompson. In: Proc. SPIE 10934, Optical, Opto-Atomic, and Entanglement-Enhanced Precision Metrology, v. 109342B (SPIE Digital Library, 2019). DOI 10.1117/12.2515582
- J.G. Bohnet, Z. Chen, J.M. Weiner, D. Meiser, M.J. Holland, J.K. Thompson. Nature 484, 78?81 (2012). DOI 10.1038/nature10920
- J.M. Weiner, K.C. Cox, J.G. Bohnet, J.K. Thompson. Phys. Rev. A, 95, 033808 (2017). DOI: 10.1103/PhysRevA.95.033808
- J.M. Weiner, K.C. Cox, J.G. Bohnet, Z. Chen, J.K. Thompson. Appl. Phys. Lett., 101, 261107 (2012). DOI: 10.1063/1.4773241
- G.S. Agarwal. Phys. Rev. A, 83, 023802 (2011). DOI: 10.1103/PhysRevA.83.023802
- D. Meiser, M.J. Holland. Phys. Rev. A, 81, 063827 (2010). DOI: 10.1103/PhysRevA.81.063827
- F. Haake, M.I. Kolobov, C. Seeger, C. Fabre, E. Giacobino, S. Reynaud. Phys. Rev. A, 54, 1625 (1996). DOI: 10.1103/PhysRevA.54.1625
- C.W. Gardiner, P. Zoller. Quantum noise: a handbook of Markovian and non-Markovian quantum stochastic methods with applications to quantum optics, 3rd ed. (Springer Berlin, Heidelberg, 2004)
- M. Xu, D.A. Tieri, E.C. Fine, J.K. Thompson, M.J. Holland, Phys. Rev. Lett., 113, 154101 (2014). DOI: 10.1103/PhysRevLett.113.154101
- А.П. Казанцев, Г.И. Сурдутович, В.П. Яковлев. Механическое действие света на атомы (Наука, Москва, 1991). [A.P. Kazantsev, G.I. Surdutovich, V.P. Yakovlev. Mechanical Action of Light on Atoms (World Scientific Publishing, Singapore, 1990). DOI: 10.1142/0585]
- A.A. Budini, J. Stat. Phys., 131, 51 (2008). DOI: 10.1007/s10955-007-9476-9
- A.S. Chirkin, O.V. Belyaeva, A.V. Belinsky. J. Exp. Theor. Phys., 116 (1), 39 (2013). DOI 10.1134/S1063776113010202
- А.Н. Малахов. Кумулянтный анализ случайных негауссовых процессов и их преобразований (Советское радио, Москва, 1978)
- A. Roth. Collective effects and superradiance in atomic ensembles. PhD Thesis (Leibniz University Hannover, Hannover, 2018). DOI: 10.15488/3856
- A.S. Parkins, E. Solano, J.I. Cirac. Phys. Rev. Lett., 96, 053602 (2006). DOI: 10.1103/PhysRevLett.96.053602
- C.A. Muschik, E.S. Polzik, J.I. Cirac. Phys. Rev. A, 83, 052312 (2011). DOI: 10.1103/PhysRevA.83.052312
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.