Квантовый кооперативный аспект между фотонами в процесcе излученияx Раман и гипер-Раман
|
СтатусДиссертация была зашищена 5 января 2016Утверждена Национальным Советом 25 февраля 2016 Автореферат – 0.87 Mb / на румынскомДиссертацияCZU [535.14+530.145](043.2)
|
Ключевые слова
Раман лазер, двухквантовые переходы, фотоны Стокса (С) и анти-Стокса (анти-С), квантовые эффекты. Область иследования: статистическая физика, квантовая и нелинейная оптикаАннотация
Диссертация состит из введения, трех глав, общие выводы и библиография из 125 наименований. Работа содержит 143 страницы и 40 рисунков. Количество публикаций по теме: полученные результаты опубликованы 31 работе: 3 научные статьи в рецензируемых журналах, 9 в сборниках статей и 19 тезисов, представленных на конференциях.
Область иследования: статистическая физика, квантовая и нелинейная оптика.
Цель и задачи работы: Целью настоящей работы является предствление результатов исследования кооперативных процессов, выявление квантовой корреляции фотонов стоксовой и антистоксовой моды при излучении Раман и гипер-Раман. Эта корреляция содержит группировку и когерентность между фотонами мод С и анти-С в обоих процессах излучения и рассеяния. Было доказано, что эти коллективные эффекты рассеяния между резонансными модами С и анти-С происходят за счет передачи энергии между данными полями.
Научная новизна и оригинальность результатов. Впервые была предложена модель квантовых полей накачки и рассеяния, происходящих одновременно, и формирование когерентных состояний в совместной бимодальной квантовой запутанности. В последних научных работах в данной области только одно из этих полей считалось квантовым, другие же считались классическими.
Решенная научная проблема состоит в том что статистические свойства фотонов С и анти-С и связь со статистикой приложенного поля были описаны с помощью корреляционных функций фотонов. Когерентность функций даѐт возможность описания квантовой функции распределения фотонов, генерируемых в поле рассеяния как функции преобразования фотонов из моды С в анти-С. Так как время жизни атома в резонаторе считается меньше, чем кооперативные времена рассеяния между полями С и анти-С, были исключены атомные переменные и получены преобразования бимодального поля С и анти-С в когерентное состояние.
Практическая значимость работы. Определена возможностью применения результатов исследования, описанных в этой работе, при разработке устройств, передающих информацию через коллективные фотоны. Была установлена квантовая корреляция между фотонами С и анти-С, с помощью которых может быть направленна информация. Квантовые флуктуации интенсивности фотонов в обоих модах стремятся к минимуму, что, таким образом, демонстрирует преимущество когерентных состояний. Эти когерентные состояния соответствуют минимуму потенциала стабилизации в излучении Раман и гипер-Раман, которое описывается существованием критической точки для лазера, начинающего работать в качестве генератора постоянной интенсивности. Генерация спонтанного излучения различными типами двухквантовых мазеров и лазеров в настоящее время используется в различных областях, связанных с использованием запутанности пар фотонов.Реализация результатов: полученные результаты были использованы в проекте фундаментальных исследований 15.817.02.07F, стратeгическое направление „ Оптические и квантовые кинетические эфекты в наноструктурах для информатике и развитой биофотонике”
Официальные оппоненты
- Alexandru Cliucanov
доктор хабилитат, профессор, Государственный Университет Молдовы - ISAR Aurelian
doctor, profesor universitar, INFIN Horia Hulubei,România
Члены Ученого Совета
- Ion Mihailescu, председатель
доктор, профессор - Denis Nica , секретарь
доктор хабилитат, профессор, Государственный Университет Молдовы - Anatolie Casian, член
доктор хабилитат, профессор - Igor Evtodiev, член
доктор хабилитат, доцент, Государственный Университет Молдовы - Sofia Clochişner, член
доктор хабилитат, профессор - Florentin Paladi, член
доктор хабилитат, профессор, Государственный Университет Молдовы
,
Диссертации
