توضیحات
مقدمه
در این فصل به بررسی اندرکنش اتم با میدان ( نیمه کلاسیکی) می پردازیم. در بخش ۱-۱ تقریب موج چرخان را به طور خلاصه و مفید بیان می کنیم. در بخش های ۱-۲ اندرکنش اتم دو ترازی با میدان نیمه کلاسیکی و به دنبال آن در بخش ۱-۳ ساختار هامیلتونی مؤثر سیستم دو ترازی شرح داده می شود. در بخش ۱-۴ نیز اندرکنش اتم سه ترازی را بررسی خواهیم کرد.
۱-۱ تقریب موج چرخان
در سیستم های چند ترازی برای تحریک گذار های اتمی، از میدان های لیزری با فرکانس های رابی متناظر استفاده می کنیم. گذار های اتمی در صورتی تحریک می شوند که فرکانس میدان لیزری خارجی با فرکانس گذار اتمی برابر باشد. چنانچه شرط یکسان بودن فرکانس رابی و فرکانس گذار اتمی ارضا نشود، اندرکنش اتم – میدان جهت جفت کردن تراز ها و انتقال جمعیت اتمی محقق نمی شود.با توجه به اینکه در به دست آوردن دامنه های احتمال جمعیت تراز های یک سیستم اتمی، دو جمله نمایی به صورت و ظاهر می شود. با اعمال شرط عبارت قابل چشم پوشی است، چرا که مقدار آن خیلی بزرگ است. به عبارتی جمله دارای نوسانات بسیار سریع بوده و مقدار متوسط آن صفر است. برای جفت شدن دو تراز به یکدیگر و اندرکنش اتم با میدان در یک سیستم اتمی، نوسانات اتم – فوتون نباید خیلی سریع باشد. .Rotating wave approximation 1 بنابراین عبارت نمائی با مقدار بزرگ را حذف می کنیم. این حذف تحت عنوان تقریب موج چرخان نامیده می شود. در معادله شرودینگر مورد استفاده در پدیده های اپتیک کوانتومی از این تقریب استفاده می کنیم]۱[.
۱-۲ اندرکنش اتم دو ترازی با میدان نیمه کلاسیکی
اندرکنش یک میدان تابشی تک مد با فرکانس را با یک اتم دو ترازی در نظر می گیریم. فرض می کنیم به ترتیب مبین حالت های اتمی تراز پایین تر و بالا تر باشند، به عبارتی ویژه حالت های غیر مختل هامیلتونی با ویژه مقادیر به ترتیب و هستند. طرح شماتیک چنین اتمی در شکل۱-۱ نشان داده شده است.تابع موج یک اتم دو ترازی را می توان به فرم زیر نوشت: که در آن و به ترتیب دامنه های احتمالیافتن اتم در حالت های و هستند.معادله شرودینگر متناظر با حالت فوق عبارت است از که درآن و به ترتیب قسمت های برهم کنشی و غیر اختلالی هامیلتونی اتم دو ترازی را نشان می دهند.
نقد و بررسیها
هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.