Продолжено теоретическое исследование возможностей известного метода пробного монохроматического светового пучка при оптической накачке атомов (молекул) разреженной газовой среды широкополосным излучением в тонкой ячейке, диаметр которой гораздо больше ее внутренней толщины.В отличие от расчетов предыдущих публикаций по данному методу спектроскопии в настоящей работе рассмотрены произвольные значения интенсивности излучения накачки и толщины цилиндрической газовой ячейки.Таким образом, проанализированы всевозможные механизмы и особенности скоростной селекции атомов на оптически возбужденных уровнях, обусловленные пролетной релаксацией данных атомов в подобных тонких ячейках.На этой основе исследованы внутридопплеровские резонансы поглощения пробного светового пучка на квантовых переходах из верхнего уровня, возбужденного оптической накачкой.Полученные результаты могут найти применение в спектроскопии высокого разрешения атомов (молекул), а также для стабилизации лазерной частоты по установленным узким спектральным резонансам.
Продолжено теоретическое исследование возможностей известного метода пробного монохроматического светового пучка при оптической накачке атомов (молекул) разреженной газовой среды широкополосным излучением в тонкой ячейке, диаметр которой гораздо больше ее внутренней толщины.В отличие от расчетов предыдущих публикаций по данному методу спектроскопии в настоящей работе рассмотрены произвольные значения интенсивности излучения накачки и толщины цилиндрической газовой ячейки.Таким образом, проанализированы всевозможные механизмы и особенности скоростной селекции атомов на оптически возбужденных уровнях, обусловленные пролетной релаксацией данных атомов в подобных тонких ячейках.На этой основе исследованы внутридопплеровские резонансы поглощения пробного светового пучка на квантовых переходах из верхнего уровня, возбужденного оптической накачкой.Полученные результаты могут найти применение в спектроскопии высокого разрешения атомов (молекул), а также для стабилизации лазерной частоты по установленным узким спектральным резонансам.
Предложен метод внутридопплеровской спектроскопии, основанный на особенностях сужения с течением времени скоростного распределения оптически возбужденных атомов (молекул) разреженной газовой среды в тонкой ячейке после воздействия достаточно короткого импульса широкополосного излучения. Регистрация узких внутридопплеровских резонансов на центральных частотах квантовых переходов из атомного состояния, возбужденного таким импульсом накачки, осуществляется последующими пробными монохроматическими световыми импульсами. Оптимальные условия для реализации данного метода спектроскопии имеют место, когда время радиационного распада оптически возбужденного атомного уровня превосходит характерное время пролета атомов между стенками рассматриваемой тонкой ячейки, внутренняя толщина которой во много раз меньше ее поперечных размеров. Ключевые слова: внутридопплеровская спектроскопия, тонкая газовая ячейка, широкополосная импульсная накачка, долгоживущие квантовые уровни.
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.
В работе исследуется влияние интенсивности волн накачки, коэффициента поглощения на амплитудный коэффициент отражения четырехволнового преобразователя излучения на резонансной нелинейности при наличии обратной связи на взаимодействующие волны. Получена система связанных дифференциальных уравнений для комплексных амплитуд сигнальной и объектной волн при условии большого коэффициента отражения. Система связанных дифференциальных уравнений дополнялась граничными условиями, записанными с учетом обратной связи на взаимодействующие волны. Построены зависимости амплитудного коэффициента отражения, выигрыша в эффективности четырехволнового преобразователя от нормированной интенсивности волн накачки, оптической толщины при наличии обратной связи на сигнальную и объектную волны или на одну из волн. Работа изложена на 30 страницах, содержит 7 рисунков и 23 источника литературы.
в. ГЕЙЗЕНБЕРГ что они напоминают те парадоксы, которые появились при анализе явлений излучения.Отказ от пространственно-временных образов характерен для формального рассмотрения проблем теории излучения и механической теории теплоты.Подобное рассмотрение было предпринято в недавно появившихся работах де Бройля *) и Эйнштейна **).С точки зрения' перспективы, которую открывают эти работы, я считал бы, что содержащиеся в настоящей работе соображения могут иметь некоторый интерес.Поэтому я решил опубликовать эту работу без изменений, хотя лежащие в ее основе стремления теперь могут показаться, пожалуй, безнадежными.530.145.6 О КВАНТОВОТЕОРЕТИЧЕСКОМ ИСТОЛКОВАНИИ КИНЕМАТИЧЕСКИХ И МЕХАНИЧЕСКИХ СООТНОШЕНИЙ***) В. Гейзенберг (Гёттинген) (Поступило 29 июля 1925 г.) В этой работе делается попытка получить основы квантовотеоретической механики, которые базируются исключительно на соотношениях между принципиально наблюдаемыми величинами.Как широко известно, против формальных правил, которые используются в квантовой теории для вычисления наблюдаемых величин (например, энергии водородного атома), выдвигаются серьезные возражения: эти правила содержат в качестве существенной составной части отношения между величинами, которые, по-видимому, принципиально не могут быть наблюдаемы (каковы, например, положение и время обращения электрона).Таким образом, этим правилам явно недостает какого-либо наглядного физического фундамента, если все еще не придерживаться надежды, что такие до сих пор ненаблюдаемые величины, возможно, могут стать доступными эксперименту когда-либо позднее.Такая надежда могла бы считаться правомерной, если бы упомянутые правила были сами по себе последовательны и применимы в какой-либо определенной ограниченной области квантовотеоретических проблем.Но опыт показывает, что эти формальные правила квантовой теории пригодны только для задач об атоме водорода и его эффекте Штарка, но уже в задаче о «скрещенных полях» («gekreuzten Felder») (атом водорода в электрическом и магнитном полях различного направления) появляются фундаментальные трудности, состоящие в том, что взаимодействие атома с периодически меняющимися полями, несомненно, не может удовлетворительно описываться с помощью названных правил и, что, наконец, распространение этих правил на описание атомов со многими электронами оказалось невозможным.Стало обычным считать эти неудачи квантовотеоретических правил, которые ведь по-существу, характеризовались применением классической механики, как отклонение от классической механики.Но
Работа проведена на базе АО «НПП «Радар ММС» и ФТИ им. А.Ф. Иоффе. На базе АО «НПП «Радар ММС» были изучены эффект КПН и метод ДРОР. Также было изучена конструкция газовой ячейки физического блока КСЧ – КПН и влияние параметров ячейки на работу КСЧ. Еще на базе АО «НПП «Радар ММС» были изучены свойства, параметры и влияние буферного газа на ширину линии резонанса. На базе ФТИ им. А.Ф. Иоффе были проведены измерения для двух газовых ячеек, наполненных цезием и буферным газом. Измерения проводились для проверки на практике ранее изученного материала. Для измерений использовалась установка, включающая в себя: фотодетектор, два источника – измерителя, термостат, включающий в себя термостат и вертикально – излучающий лазер. Обработка результатов выполнялась в программе Origin Pro. В итоге были получены результаты, подтверждающие ранее изученную теорию, а также был получен опыт работы с реальным оборудованием в лабораторных условиях. Полученные результаты и опыт могут быть использованы как основа для проведения будущих измерений и исследований, связанных с КСЧ.
Работа посвящена исследованию эффективности четырехволнового преобразователя излучения на тепловой нелинейности в схеме с обратной связью. Получено аналитическое выражение для пространственного спектра объектной волны в схеме с обратной связью при малом коэффициенте отражения. Для сигнальной волны от точечного источника, расположенного на передней грани нелинейной среды, построена зависимость пространственного спектра объектной волны от пространственной частоты. Рассмотрено влияние обратной связи на пространственную селективность четырехволнового преобразователя излучения. Построены зависимости амплитудного коэффициента отражения четырехволнового преобразователя излучения от интенсивности волн накачки при сопряжении кольцевым резонатором граней нелинейного слоя и при компенсации фазового набега вследствие самовоздействия волн накачки. Показано, что наличие обратной связи позволяет повысить в 4-5 раз коэффициент отражения четырехволнового преобразователя излучения. Работа изложена на 30 страницах, содержит 9 р