Атомно-фотонный кластер в нелинейной и квантовой оптике

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Построены модели излучательных квантовых систем, реализующие аналоги многофотонного и комбинационного резонансов квантов классического поля на атомной системе с участием квантов мод резонаторов. Отличительной особенностью моделей является описание ансамбля атомов и квантов при помощи либо образующих полиномиальной алгебры, либо двухмодового представления Йордана — Швингера алгебры su(2), так что можно говорить об атомно-фотонном и/или фотонном кластерах. Возникающие алгебры являются математически неразрешимыми в отличие от алгебры Гейзенберга — Вейля, что обеспечивает возможность реализации и наблюдения в ансамблях описанных кластеров фундаментальных эффектов когерентной нелинейной оптики, таких как фотонное эхо, оптическая нутация, сверхизлучение.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. М. Башаров

Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт»

Автор, ответственный за переписку.
Email: basharov@gmail.com
Россия, Москва

Список литературы

  1. Бутылкин В.С., Каплан А.Е., Хронопуло Ю.Г., Якубович Е.И. Резонансные взаимодействия света с веществом. М.: Наука, 1977. 350 с.
  2. Мандель Л., Вольф Э. Оптическая когерентность и квантовая оптика, М.: Физматлит, 2000. 896 с.
  3. Скалли М.О., Зубайри М.С. Квантовая оптика. М.: Физматлит, 2003. 512 с.
  4. Шляйх В.П. Квантовая оптика в фазовом пространстве. М.: Физматлит, 2005. 760 с.
  5. Maimistov A.I., Basharov A.M. Nonlinear optical waves, Dordrecht, Kluwer Academic, 1999. 650 p.
  6. Крылов Н.М., Боголюбов Н.Н. Введение в нелинейную механику. М.: РХД, 2004. 352 с.
  7. Боголюбов Н.Н., Митропольский Ю.А. Асимптотические методы в теории нелинейных колебаний. М.: Наука, 1974. 410 с.
  8. Bogaevski V.N., Povzner A. Algebraic methods in nonlinear perturbation theory. Springer, 1991.
  9. Башаров А.М. // ЖЭТФ. 2020. Т. 158. № 5. С. 978; Basharov A.M. // JETP. 2020. V. 131. No. 5. P. 853.
  10. Башаров А.М. Фотоника. Метод унитарного преобразования в нелинейной оптике. М.: МИФИ, 1990. 108 с.
  11. Исаев А.П., Рубаков В.А. Теория групп и симметрий. М.: URSS, 2018. 504 с.
  12. Копвиллем У.Х., Пранц С.В. Поляризационное эхо. М.: Наука, 1985. 192 с.
  13. Алексеев А.И., Башаров А.М. // Изв. АН СССР. Сер. физ. 1982. Т. 46. С. 557.
  14. Моисеев С.А., Перминов Н.C. // Письма в ЖЭТФ. 2020. Т. 111. С. 602; Moiseev S.A., Perminov N.S. // JETP Lett. 2020. V. 111. P. 500.
  15. Моисеев С.А., Перминов Н.C., Желтиков А.М. // Письма в ЖЭТФ. 2022. Т. 115. № 5-6. С. 353; Moiseev S.A., Perminov N.S., Zheltikov A.M. // JETP Lett. 2022. V. 115. No. 6. P. 318.
  16. Dutra S.M. Cavity quantum electrodynamics: the strange theory of light in a box. N.Y.: J. Wiley, 2005. 389 p.
  17. Krantz P., Kjaergaard M., Yan F. et al. // Appl. Phys. Rev. 2019. V. 6. No. 2. P. 21318.
  18. Gu X., Kockum A., Miranowicz A. et al. // Phys. Reports. 2017. V. 718-719. P. 1.
  19. Basharov A.M. // Phys. Rev. A 2011. V. 84. Art. No. 013801.
  20. Cohen-Tannoudji C., Dupont-Roc J., Grynberg G. Photons and atoms. Introduction to quantum electrodynamics. N.Y.: J. Wiley, 1997. 488 p.
  21. Трубилко А.И., Башаров А.М. // Письма в ЖЭТФ. 2019. Т. 110. № 7-8. С. 505; Trubilko A.I., Basharov A.M. // JETP Lett. 2019. V. 110. No. 7. P. 517.
  22. Basharov A.M. // J. Phys. Conf. Ser. 2021. V. 1890. Art. No. 012001.
  23. Карасев В.П. // ТМФ. 1993. Т. 95. № 1. С. 3; Karasev V.P. // Theor. Math. Phys. 1993. V. 95. No. 1. P. 367.
  24. Vadeiko I.P., Miroshnichenko G.P., Rybin A.V., Timonen J. // Phys. Rev. A. 2003. V. 67. Art. No. 053808.
  25. Башаров А.М. // ЖЭТФ. 2010. Т. 137. С. 1090; Basharov A.M. // JETP. 2010. V. 110. P. 951.
  26. Башаров А.М. // Изв. РАН. Сер. физ. 2011. Т. 75. № 2. С. 176; Basharov A.M. // Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 2011. V. 75. No. 2. P. 161.
  27. Башаров А.М. // Учен. зап. КГУ. Сер. физ.-мат. науки. 2010. Т. 152. № 3. С. 43.
  28. Teretenkov A.E. // Math. Notes. 2022. V.112. No. 2. P. 318.
  29. Teretenkov A.E. // Infin. Dimens. Anal. Quantum Probab. Relat. Top. 2019. V. 22. Art. No. 1930001.
  30. Trushechkin A. // Phys. Rev. A. 2021. V. 103. Art. No. 062226.
  31. Timofeev G.M., Trushechkin A.S. // Int. J. Modern Phys. A. 2022. V. 37. Art. No. 2243021.
  32. Алексашин М.К., Башаров А.М., Трубилко А.И. // Изв. РАН. Сер. физ. 2023. Т. 87. № 11. С. 1642; Aleksashin M.K., Basharov A.M., Trubilko A.I. // Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 2023. V. 87. No. 11. P. 1702.
  33. Эберли Дж., Аллен Л. Оптический резонанс и двухуровневые атомы. М.: Мир, 1978. 222 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Условие комбинационного резонанса и структура энергетических уровней атомов и фотонной моды (а), локализованных в микрорезонаторе (б), в случае (слева) воздействия внешней когерентной волны

Скачать (86KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Спектры гармонических осцилляторов (а) и (б). В поле когерентной волны эффективно осуществляется переход с уровня на уровень с поглощением кванта и обратно, с излучением кванта. При этом в силу условия другие энергетические уровни осцилляторов при определенных начальных условиях можно считать не задействованными. Возникающая двухуровневая система отмечена пунктиром

Скачать (56KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».