Challenges
Datasets
Workspaces
Papers
Discussions
Leaderboard
Log inSign up
Challenges
Datasets
Workspaces
Papers
Discussions
Leaderboard
Blog
Job Board
Q3AS

© 2026 Aqora Quantum S.A.S.

TermsPrivacyLegal Notice

Журнал технической физики

Влияние антирелаксационного покрытия на поглощение в D-=SUB=-2-=/SUB=--линиях щелочных металлов

Sergei A. Zibrov, Е.А. Цыганков, Dmitry S. Chuchelov, D. I. Sevostianov, V. L. Velichanskiǐ, В.П. Яковлев, В.В. Васильев

Published Jan 1, 2018• 0 citations
Publisher

Abstract

Исследованы особенности поглощения в ячейке с антирелаксационным покрытием, вызванные оптической накачкой и конечной скоростью сканирования частоты лазера.В ячейках такого типа внутреннее состояние атома с большой вероятностью сохраняется при столкновении со стенкой, что приводит к оптической накачке ансамбля атомов по всем скоростям и всему объему ячейки.В D 2 -линии 133 Cs и частота, соответствующая максимуму поглощения, и величина максимального поглощения зависят от знака сканирования частоты лазера.Приведена теоретическая модель, объясняющая зависимость асимметрии контура поглощения в D 2 -линии 133 Cs от мощности наличием в системе уровней циклического перехода.

DOI
10.21883/os.2018.02.45515.195-17

Related papers

О сужении внутридопплеровских резонансов насыщенного поглощения в многослойных газовых ячейках

А.Ч. Измайлов

Теоретически исследованы нетривиальные особенности внутридопплеровских резонансов насыщенного поглощения в многослойной ячейке с разреженной газовой средой, которая является компактным аналогом большого числа плоскопараллельных атомных пучков. Рассмотрены пространственно разделенные насыщающий и пробный монохроматические лазерные пучки (с одинаковой частотой), распространяющиеся в одинаковом или встречном направлениях в такой ячейке. Воздействие насыщающего светового излучения на пробный пучок в данной ситуации обусловлено пролетом между ними оптически накачанных атомов, продольные компоненты скорости которых претерпевают селекцию вследствие специфической геометрии многослойной ячейки. Эта селекция приводит к сужению внутридопплеровского резонанса в поглощении пробного пучка и уменьшает различие в структуре данного резонанса между случаями встречного и однонаправленного насыщающего излучения. Установлено, что в рассматриваемой многослойной ячейке эффективная ширина такого внутридопплеровского резонанса может быть меньше (примерно в полтора раза) предельно малой характерной ширины известного “лэмбовского провала” в спектроскопии насыщенного поглощения в стандартной газовой ячейке. Полученные результаты могут быть использованы в атомной спектроскопии сверхвысокого разрешения, а также для стабилизации лазерной частоты.

Оптика и спектроскопия•Jan 1, 2014•0 citations

Коэффициеннты уширения и сдвига линий D-=SUB=-1-=/SUB=- и D-=SUB=-2-=/SUB=- атомов Rb неоном: разрешение сверхтонких компонент в полуволновой ячейке с применением техники двойного дифференцирования по частоте

Armen D. Sargsyan, Т.А. Вартанян, David G. Sarkisyan

Для измерения коэффициентов уширения и сдвига линий D1 и D2 атомов Rb неоном использована ячейка субмикронной толщины. Разрешение сверхтонких компонент достигнуто комбинацией двух приемов. Во-первых, толщина столба паров Rb в направлении распространения лазерного излучения выбиралось равной половине его длины волны λ в условиях резонанса с частотой атомного перехода. Для атомов рубидия λ/2~400 nm. При толщине наноячейки L~λ/2 в спектре пропускания A(ν) происходит сужение спектральных линий атомных переходов за счет исключения доплеровского уширения. Во-вторых, дальнейшее сужение регистрируемых сигналов достигалось путем двойного дифференцирования спектра пропускания A''(ν). Измерены спектры пропускания чистых паров рубидия и паров рубидия с добавкой неона при различных давлениях. Измеренные величины коэффициентов сдвига линий D1 и D2 рубидия в присутствии Ne составили -1.1±0.2 MHz/Torr и -2.1±0.2 MHz/Torr соответственно. Коэффициенты уширения линий D1 и D2 совпадают и составляют 10±1 MHz/Torr. Благодаря высокому спектральному разрешению методика позволяет проводить измерения для каждого индивидуального перехода в отдельности. Ключевые слова: рубидий, неон, щелочные металлы, благородные газы, уширение спектральных линий, наноячейка, бездоплеровская спектроскопия, столкновительное уширение, буферные газы.

Оптика и спектроскопия•Jan 1, 2021•1 citation

ВЛИЯНИЕ ОПТИЧЕСКОЙ РЕШЕТКИ НА ЧАСТОТУ ЧАСОВОГО ПЕРЕХОДА В АТОМАХ ТУЛИЯ И МЕТОДЫ УПРАВЛЕНИЯ НАСЕЛЕННОСТЬЮ КОЛЕБАТЕЛЬНЫХ СОСТОЯНИЙ

D. Mishin, Daniil I. Provorchenko, Artem A. Golovizin +6 more

В работе приведен анализ сдвигов частоты часового перехода в атомах тулия, вызванных взаимодействием с оптической решеткой. Показано, что эти сдвиги зависят от колебательного состояния атома, а также описаны реализованные и предлагаемые методы контроля населенности колебательных уровней.

Nanoindustry Russia•Oct 3, 2021•0 citations

Несимметричное расщепление Аутлера--Таунса

L. Yu. Nad’kin, О. В. Коровай, Д.А. Марков

Изучено влияние двухфотонных процессов на поглощение в системе экситонов и биэкситонов при двухимпульсном взаимодействии. Показано, что учет двухфотонных процессов приводит к возможности наблюдения несимметричного эффекта Аутлера--Таунса. При определенных величинах падающих полей возможно исчезновение эффекта Аутлера--Таунса, связанное с квантовой интерференцией всех механизмов взаимодействия. Предсказана возможность управления спектром поглощения с помощью изменения интенсивностей полей и расстроек резонанса падающего излучения. Ключевые слова: экситоны, биэкситоны, расщепление Аутлера--Таунса.

Оптика и спектроскопия•Jan 1, 2021•0 citations

Влияние свободного движения атомов на распространение лазерного излучения в оптически плотных средах в условиях резонанса когерентного пленения населенностей

Г. В. Волошин, K. A. Barancev, S. P. Voskobojnikov +1 more

Исследовано влияние свободного движения атомов на процессы поглощения двухчастотного лазерного излучения оптически плотной средой в условиях резонанса когерентного пленения населенностей. Обнаружено, что в такой системе каждая из двух компонент лазерного излучения поглощается по-разному. Показано, что различие в поглощении каждой из компонент лазерного излучения существенно зависит от скорости релаксации низкочастотной когерентности подуровней основного состояния. Определена область значений скоростей данной релаксации, в которой этот эффект проявляется наиболее сильно.

Zhur. Eksptl'. i Teoret. Fiz.•Jan 1, 2025•0 citations

Световые сдвиги резонансов когерентного пленения населенностей в периодически-модулированном лазерном излучении

V. I. Yudin

В рамках фурье-анализа были исследованы световые сдвиги резонансов когерентного пленения населенностей в периодически модулированном лазерном поле, когда частота модуляции варьируется вблизи дробной частоты сверхтонкого расщепления в основном состоянии атомов Δ/ (где = 1, 2, 3, ...). Такой тип модуляции обычно имеет место в малогабаритных часах с полупроводниковым лазером, когда ток инжекции гармонически модулирован на частоте , либо при использовании электрооптического или акустооптического модулятора. При этом формируется полихроматическое эквидистантное излучение, в котором имеются только две частотные компоненты, наиболее резонансные рабочим оптическим переходам в атоме, в то время как все остальные частотные компоненты являются относительно нерезонансными. На основе точных численных расчетов мы показали, что широко распространенная точка зрения, согласно которой сдвиг резонанса когерентного пленения населенностей определяется обычным квадратичным штарковским сдвигом нижних атомных уровней, является, в общем случае, существенно некорректной. Это обусловлено тем, что в общем случае дополнительный вклад в световой сдвиг резонанса когерентного пленения населенностей, обусловленный биениями (на частоте Δ) между различными нерезонансными частотными компонентами, может быть сопоставим (или даже доминировать) по отношению к величине стандартного штарковского сдвига. Более того, эти биения являются фазовочувствительными. Поэтому даже наличие детальной информации о спектральном составе модулированного излучения (например, с помощью спектр-анализатора) не является достаточным для определения светового сдвига резонанса когерентного пленения населенностей.

ZhETF Pisma Redaktsiiu•Jan 1, 2025•0 citations
Исследованы особенности поглощения в ячейке с антирелаксационным покрытием, вызванные оптической накачкой и конечной скоростью сканирования частоты лазера.В ячейках такого типа внутреннее состояние атома с большой вероятностью сохраняется при столкновении со стенкой, что приводит к оптической накачке ансамбля атомов по всем скоростям и всему объему ячейки.В D 2 -линии 133 Cs и частота, соответствующая максимуму поглощения, и величина максимального поглощения зависят от знака сканирования частоты лазера.Приведена теоретическая модель, объясняющая зависимость асимметрии контура поглощения в D 2 -линии 133 Cs от мощности наличием в системе уровней циклического перехода.
Теоретически исследованы нетривиальные особенности внутридопплеровских резонансов насыщенного поглощения в многослойной ячейке с разреженной газовой средой, которая является компактным аналогом большого числа плоскопараллельных атомных пучков. Рассмотрены пространственно разделенные насыщающий и пробный монохроматические лазерные пучки (с одинаковой частотой), распространяющиеся в одинаковом или встречном направлениях в такой ячейке. Воздействие насыщающего светового излучения на пробный пучок в данной ситуации обусловлено пролетом между ними оптически накачанных атомов, продольные компоненты скорости которых претерпевают селекцию вследствие специфической геометрии многослойной ячейки. Эта селекция приводит к сужению внутридопплеровского резонанса в поглощении пробного пучка и уменьшает различие в структуре данного резонанса между случаями встречного и однонаправленного насыщающего излучения. Установлено, что в рассматриваемой многослойной ячейке эффективная ширина такого внутридопплеровского резонанса может быть меньше (примерно в полтора раза) предельно малой характерной ширины известного “лэмбовского провала” в спектроскопии насыщенного поглощения в стандартной газовой ячейке. Полученные результаты могут быть использованы в атомной спектроскопии сверхвысокого разрешения, а также для стабилизации лазерной частоты.
Для измерения коэффициентов уширения и сдвига линий D1 и D2 атомов Rb неоном использована ячейка субмикронной толщины. Разрешение сверхтонких компонент достигнуто комбинацией двух приемов. Во-первых, толщина столба паров Rb в направлении распространения лазерного излучения выбиралось равной половине его длины волны λ в условиях резонанса с частотой атомного перехода. Для атомов рубидия λ/2~400 nm. При толщине наноячейки L~λ/2 в спектре пропускания A(ν) происходит сужение спектральных линий атомных переходов за счет исключения доплеровского уширения. Во-вторых, дальнейшее сужение регистрируемых сигналов достигалось путем двойного дифференцирования спектра пропускания A''(ν). Измерены спектры пропускания чистых паров рубидия и паров рубидия с добавкой неона при различных давлениях. Измеренные величины коэффициентов сдвига линий D1 и D2 рубидия в присутствии Ne составили -1.1±0.2 MHz/Torr и -2.1±0.2 MHz/Torr соответственно. Коэффициенты уширения линий D1 и D2 совпадают и составляют 10±1 MHz/Torr. Благодаря высокому спектральному разрешению методика позволяет проводить измерения для каждого индивидуального перехода в отдельности. Ключевые слова: рубидий, неон, щелочные металлы, благородные газы, уширение спектральных линий, наноячейка, бездоплеровская спектроскопия, столкновительное уширение, буферные газы.
В работе приведен анализ сдвигов частоты часового перехода в атомах тулия, вызванных взаимодействием с оптической решеткой. Показано, что эти сдвиги зависят от колебательного состояния атома, а также описаны реализованные и предлагаемые методы контроля населенности колебательных уровней.
Изучено влияние двухфотонных процессов на поглощение в системе экситонов и биэкситонов при двухимпульсном взаимодействии. Показано, что учет двухфотонных процессов приводит к возможности наблюдения несимметричного эффекта Аутлера--Таунса. При определенных величинах падающих полей возможно исчезновение эффекта Аутлера--Таунса, связанное с квантовой интерференцией всех механизмов взаимодействия. Предсказана возможность управления спектром поглощения с помощью изменения интенсивностей полей и расстроек резонанса падающего излучения. Ключевые слова: экситоны, биэкситоны, расщепление Аутлера--Таунса.
Исследовано влияние свободного движения атомов на процессы поглощения двухчастотного лазерного излучения оптически плотной средой в условиях резонанса когерентного пленения населенностей. Обнаружено, что в такой системе каждая из двух компонент лазерного излучения поглощается по-разному. Показано, что различие в поглощении каждой из компонент лазерного излучения существенно зависит от скорости релаксации низкочастотной когерентности подуровней основного состояния. Определена область значений скоростей данной релаксации, в которой этот эффект проявляется наиболее сильно.
В рамках фурье-анализа были исследованы световые сдвиги резонансов когерентного пленения населенностей в периодически модулированном лазерном поле, когда частота модуляции варьируется вблизи дробной частоты сверхтонкого расщепления в основном состоянии атомов Δ/ (где = 1, 2, 3, ...). Такой тип модуляции обычно имеет место в малогабаритных часах с полупроводниковым лазером, когда ток инжекции гармонически модулирован на частоте , либо при использовании электрооптического или акустооптического модулятора. При этом формируется полихроматическое эквидистантное излучение, в котором имеются только две частотные компоненты, наиболее резонансные рабочим оптическим переходам в атоме, в то время как все остальные частотные компоненты являются относительно нерезонансными. На основе точных численных расчетов мы показали, что широко распространенная точка зрения, согласно которой сдвиг резонанса когерентного пленения населенностей определяется обычным квадратичным штарковским сдвигом нижних атомных уровней, является, в общем случае, существенно некорректной. Это обусловлено тем, что в общем случае дополнительный вклад в световой сдвиг резонанса когерентного пленения населенностей, обусловленный биениями (на частоте Δ) между различными нерезонансными частотными компонентами, может быть сопоставим (или даже доминировать) по отношению к величине стандартного штарковского сдвига. Более того, эти биения являются фазовочувствительными. Поэтому даже наличие детальной информации о спектральном составе модулированного излучения (например, с помощью спектр-анализатора) не является достаточным для определения светового сдвига резонанса когерентного пленения населенностей.