Резонансные эффекты при взаимодействии двух квантовых подсистем»
|
СтатусДиссертация была зашищена 25 сентября 2009Утверждена Национальным Советом 5 ноября 2009 Автореферат – 0.44 Mb / на румынском |
Ключевые слова
квантовая обратимость, неразличимые состояние, резонансные кооперативные эффекты, спонтанный распад, резонансная флюоресценция, бегущая и стоячая волна, автокорреляционная функция, группирования излучаемых фотоновАннотация
Диссертация посвящена изучению резонансных кооперативных эффектов при взаимодействии двух квантовых подсистем. В работе изучена квантовая обратимость при обмене энергии между состоянием трехуровневого атома и электромагнитным полем в резонаторе. Получено точное решение для волновой функции и определены условия обратимости. Эти условия определяют время взаимодействия в течение, которого эти две подсистемы восстанавливают свои начальные состояния. Было показано, что с ростом числа фоковских состояний имеют место нутации между основным и возбужденным состояниями. Для одного и того же числа фоковских состояний в обеих модах поля резонатора может реализоваться восстановление инверсии атома, как между основным и промежуточным состояниями, так и между возбужденным и промежуточным состояниями. Если в первой моде резонатора среднее число фотонов больше чем во второй моде, тогда реализуются нутации между возбужденным и промежуточным уровнями. В противоположном случае, когда среднее число фотонов во второй моде резонатора больше чем в первой, то реализуются нутации между основным и промежуточным уровнями. В нерезонансном случае полная обратимость между этими двумя подсистемами не реализуется. Было показано, что имеет место восстановление только диагональных элементов матрицы плотности, таких как атомная населенность, среднее число фотонов в резонаторе и др. Полная обратимость возникает, в том случае, если промежуточный уровень не заселён. Таким образом, статистика резонаторного поля, при которой реализуется частичная обратимость, имеет как субпуасоновский, так и суперпуасоновский характер. Основная идея состояла не только в решении выше изложенных задач для более высокого числа степеней свободы, но и для нахождения связи между статистической и динамической обратимостью, что позволяет получить новые условия обратимости. Была изучена резонансная флюоресценция системы трёхуровневых излучателей, находящихся в стационарном лазерном поле. Был выведен гамильтониан для атомов одетых в стационарное поле и получено кинетическое уравнение, а также уравнения движения для двух неразличимых атомов находящихся в различных положениях и исследованы обменные интегралы. Были получены корреляционные функции среднего для числа фотонов, испускаемых с частотами ± Ω j 31 ω . Выявлено если расстояние между атомами меньше, чем длина волны поля, то имеет место тенденция группирования излучаемых фотонов при резонансной флюоресценции.
Основные результаты диссертационной работы были опубликованные в виде 21 научных работ (8 статей и 13 тезисов). Диссертация содержит введение, 4 главы, выводы, 100 литературных ссылок, 104 страниц основного текста, 46 рисунков.
Ключевые слова: квантовая обратимость, неразличимые состояние, резонансные
кооперативные эффекты, спонтанный распад, резонансная флюоресценция, бегущая и
стоячая волна, автокорреляционная функция, группирования излучаемых фотонов.
Официальные оппоненты
- Ion Geru
доктор хабилитат, профессор, Институт Электронной Инженерии и Нанотехнологий имени Д. Гицу - Igor Belousov
доктор хабилитат, профессор, Институт прикладной физики
Диссертации
