Svetovye sdvigi rezonansov kogerentnogo pleneniya naselennostey v periodicheski-modulirovannom lazernom izluchenii

Capa

Citar

Texto integral

Acesso aberto Acesso aberto
Acesso é fechado Acesso está concedido
Acesso é fechado Somente assinantes

Resumo

В рамках фурье-анализа были исследованы световые сдвиги резонансов когерентного пленения населенностей в периодически модулированном лазерном поле, когда частота модуляции f варьируется вблизи дробной частоты сверхтонкого расщепления в основном состоянии атомов Δhfs/N (где N = 1, 2, 3, ...). Такой тип модуляции обычно имеет место в малогабаритных часах с полупроводниковым лазером, когда ток инжекции гармонически модулирован на частоте f, 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 Δhfs) 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.

Bibliografia

  1. J. Kitching, S. Knappe, M. Vukicevic, L. Hollberg, R. Wynands, and W. Weidmann, IEEE Trans. Instrum. Meas. 49, 1313 (2000).
  2. R. Lutwak, A. Rashed, M. Varghese et al. (Collaboration), in Proceeding of Precise Time and Time Interval (PTTI) Meeting, p. 19 (2001); https://www.researchgate.net/publication/235080171.
  3. J. Kitching, S. Knappe, and L. Hollberg, Appl. Phys. Lett. 81, 553 (2002).
  4. M. Stahler, R. Wynands, S. Knappe, J. Kitching, L. Hollberg, A. Taichenachev, and V. Yudin, Opt. Lett. 27, 1472 (2002).
  5. S. Knappe, V. Shah, P. D. D. Schwindt, L. Hollberg, J. Kitching, L.-A. Liew, and J. Moreland, Appl. Phys. Lett. 85, 1460 (2004).
  6. J. Vanier, Appl. Phys. B 81, 421 (2005).
  7. M. J. Mescher, R. Lutwak and M. Varghese, An ultralow-power physics package for a chip-scale atomic clock, The 13th International Conference on Solid-State Sensors, Actuators and Microsystems, v. 1, June 2005, p. 311; doi: 10.1109/SENSOR.2005.1496419.
  8. S. Knappe, P. D. D. Schwindt, V. Shah, L. Hollberg, J. Kitching, L. Liew, and J. Moreland, Opt. Express 13, 1249 (2005).
  9. Z. Wang, Chin. Phys. B 23, 030601 (2014).
  10. J. Kitching, Appl. Phys. Rev. 5, 031302 (2018).
  11. G. D. Martinez, C. Li, A. Staron, J. Kitching, C. Raman, and W. R. McGehee, Nat. Commun. 14, 3501 (2023).
  12. P. Cash, W. Krzewick, P. MacHado, K. R. Overstreet, M. Silveira, M. Stanczyk, D. Taylor, and X. Zhang, Microsemi Chip Scale Atomic Clock (CSAC) technical status, applications, and future plans, 2018 European Frequency and Time Forum (EFTF), Turin, Italy (2018), p. 65.
  13. B.L.S. Marlow and D.R. Scherer, IEEE Trans. Ultrason. Ferroelectr. Freq. Control 68(6), 2007 (2021).
  14. https://www.microsemi.com.
  15. https://www.accubeat.com.
  16. N.F. Ramsey, Application of Atomic Clocks, in: H. Figger, C. Zimmermann, D. Meschede (editors), Laser Physics at the Limits, Springer, Berlin, Heidelberg (2002).
  17. L. Maleki and J. Prestage, Metrologia 42, S145 (2005).
  18. F. Riehle, Frequency Standards: Basics and Application, Wiley-VCH, Weinheim (2005).
  19. T.N. Bandi, BEMS Reports 9, 1 (2023).
  20. M. Adel Hafiz, G. Coget, M. Petersen, C.E. Calosso, S. Guérandel, E. de Clercq, and R. Boudot, Appl. Phys. Lett. 112, 244102 (2018).
  21. M.N. Skvortsov, S.M. Ignatovich, V.I. Vishnyakov et al. (Collaboration), Quantum Electron. 50, 576 (2020).
  22. P. Yun, R. Boudot, and E. de Clercq, Phys. Rev. Appl. 19, 024012 (2023).
  23. G. Alzetta, A. Gozzini, M. Moi, and G. Orriols, Il Nuovo Cimento B 36, 5 (1976).
  24. B.D. Agap'ev, M.B. Gornyi, B.G. Matisov, and Yu.V. Rozhdestvenskii, Phys.-Uspekhi 36, 763 (1993).
  25. E. Arimondo, Prog. Opt. 35, 257 (1996).
  26. F. Levi, A. Godone, and J. Vanier, IEEE Trans. Ultrason. Ferroelectr. Freq. Control 47, 466 (2000).
  27. J.W. Pollock, V.I. Yudin, M. Shuker, M.Yu. Basalaev, A.V. Taichenachev, X. Liu, J. Kitching, and E.A. Donley, Phys. Rev. A 98, 053424 (2018).
  28. V.I. Yudin, M.Yu. Basalaev, A.V. Taichenachev et al. (Collaboration), Phys. Rev. Appl. 14, 024001 (2020).
  29. M. Abdel Hafiz, R. Vicarini, N. Passilly et al. (Collaboration), Phys. Rev. Appl. 14, 034015 (2020).
  30. D.S. Chuchelov, E.A. Tsygankov, M.I. Vaskovskaya, S.A. Zibrov, V.L. Velichansky, S.V. Petropavlovsky, and V.P. Yakovlev, J. Phys.: Conf. Ser. 1686, 012029 (2020).
  31. J.W. Pollock, V.I. Yudin, A.V. Taichenachev, M.Yu. Basalaev, D.V. Kovalenko, A. Hansen, J. Kitching, and W.R. McGehee, Appl. Phys. Lett. 120, 154001 (2022).
  32. V.I. Yudin, M.Yu. Basalaev, A.V. Taichenachev, O.N. Prudnikov, D.A. Radnatarov, S.M. Kobtsev, S.M. Ignatovich, and M.N. Skvortsov, Phys. Rev. A 108, 013103 (2023).
  33. D.A. Radnatarov, S.M. Kobtsev, V.A. Andryushkov, M.Yu. Basalaev, A.V. Taichenachev, M.D. Radchenko, and V.I. Yudin, JETP Lett. 117, 504 (2023).
  34. E.A. Tsygankov, D.S. Chuchelov, M.I. Vaskovskaya, V.V. Vassiliev, S.A. Zibrov, and V.L. Velichansky, Phys. Rev. A 109, 053703 (2024).
  35. A.V. Taichenachev, V.I. Yudin, R. Wynands, M. Stahler, J. Kitching, and L. Hollberg, Phys. Rev. A 67, 033810 (2003).
  36. Y. Yano, W. Gao, S. Goka, and M. Kajita, Phys. Rev. A 90, 013826 (2014).
  37. К.А. Баранцев, Г.В. Волошин, А.С. Курапцев, А.Н. Литвинов, И.М. Соколов, ЖЭТФ 163, 162 (2023).
  38. H. Wanare, J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. 41, 125502 (2008).
  39. V.I. Yudin, A.V. Taichenachev, and M.Yu. Basalaev, Phys. Rev. A 93, 013820 (2016).
  40. V.I. Yudin, A.V. Taichenachev, M.Yu. Basalaev, and D.V. Kovalenko, Opt. Express 25, 2742 (2017).
  41. D.S. Chuchelov, V.V. Vassiliev, M.I. Vaskovskaya, V.L. Velichansky, E.A. Tsygankov, S.A. Zibrov, S.V. Petropavlovsky, and V.P. Yakovlev, Phys. Scr. 93, 114002 (2018).
  42. V.I. Romanenko, A.V. Romanenko, L.P. Yatsenko, G.A. Kazakov, A.N. Litvinov, B.G. Matisovand, and Yu.V. Rozhdestvensky, J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. 43, 215402 (2010).
  43. L.P. Yatsenko, B.W. Shore, and K. Bergmann, Opt. Commun. 236, 183 (2004).

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
Baixar

Declaração de direitos autorais © Russian Academy of Sciences, 2025

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».