Эффекты штарковского взаимодействия в динамике атомной системы в широкополосном сжатом электромагнитном поле

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Рассмотрены эффекты проявления штарковского взаимодействия в коллективном излучении ансамбля атомов в поле широкополосного электромагнитного поля в квантовом сжатом состоянии. Показано, что при учете условий формирования сжатого поля, описание динамики атомов удается дать в терминах квантовых случайных процессов – порождающего, уничтожающего и считающего. Последний и представляет штарковское взаимодействие атомов и поля и проявляется в форме импульса триггерного сверхизлучения, порожденном ансамблем одинаковых возбужденных атомов квантованным резонансным сжатым электромагнитным полем. Описание проведено на основе полученного кинетического уравнения для открытой локализованной квантовой системы в широкополосном сжатом квантованном электромагнитном поле. Полученное уравнение отличается от известных, но согласуется с ними в частных и предельных случаях.

Об авторах

А. И Трубилко

Санкт-Петербургский университет государственной противопожарной службы МЧС России

Email: trubilko.andrey@gmail.com
С.-Петербург, Россия

А. М Башаров

Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт"

Email: basharov@gmail.com
196105 С.-Петербург, Россия; 123182 Москва, Россия

Список литературы

  1. R. L. Hudson and K. R. Parthasarathy, Comm. Math. Phys. 109, 301 (1984); doi: 10.1007/BF01210951.
  2. А. С. Холево, Статистическая структура квантовой теории, Институт компьютерных исследований, М., Ижевск (2003).
  3. А. А. Калачев, В. В.Самарцев, Квантовая электроника 32, 707 (2002).
  4. A. M. Basharov, Phys. Rev. A. 84, 013801 (2011); doi: 10.1103/PhysRevA.84.013801.
  5. А. М. Башаров, ЖЭТФ 142, 419 (2012).
  6. А. М. Башаров, Письма в ЖЭТФ 107, 151 (2018); doi: 10.7868/S0370274X18030025.
  7. Л. Мандель, Э. Вольф, Оптическая когерентность и квантовая оптика, Физматлит, М. (2000).
  8. L.-A. Wu, J. Kimble, J. L. Hall, and H. Wu, Phys. Rev. Lett. 57, 2520 (1986); doi: 10.1103/PhysRevLett.57.2520.
  9. M. Lax, Phys. Rev. 145, 110 (1966); doi: 10.1103/PhysRev.145.110.
  10. C. W. Gardiner, Phys. Rev. Lett. 56, 1917 (1986); doi: 10.1103/PhysRevLett.56.1917.
  11. G. S.Agarwal and R. R. Puri, Phys. Rev. A. 41, 3782 (1990); doi: 10.1103/PhysRevA.41.3782.
  12. А. И.Трубилко, А. М. Башаров, Письма в ЖЭТФ 107, 555 (2018); doi: 10.7868/S0370274X18090035.
  13. А. И. Трубилко, А. М. Башаров, Письма в ЖЭТФ 109, 75 (2019); doi: 10.1134/S0370274X19020012.
  14. А. И. Трубилко, А. М. Башаров, Письма в ЖЭТФ 111, 798 (2020); doi: 10.31857/S1234567820120022.
  15. А. М.Башаров, А. И. Маймистов, Э. А. Маныкин, ЖЭТФ. 84, 487 (1983).
  16. M. Takatsuji, Physica 84A, 68 (1976); doi: 10.1016/0378-4371(76)90064-9.
  17. G. Lindblad, Comm. Math. Phys. 48, 119 (1976); doi: 10.1007/BF01608499.
  18. C. W.Gardiner and M. J.Collett, Phys. Rev. A 31, 3761 (1985); doi: 10.1103/PhysRevA.31.3761.
  19. А. В. Андреев, Н. А. Енаки, Ю. А. Ильинский, ЖЭТФ 87, 400 (1984).
  20. А. М. Башаров, А. И. Трубилко, ЖЭТФ 155, 425 (2019); doi: 10.1134/S0044451019030052.
  21. И. И. Бетеров, Е. А. Якшина, Д. Б. Третьяков, Н. В. Альянова, Д. А. Скворцов, Г. Сулиман, Т. Р. Загиров, В. М. Энтин, И. И. Рябцев, ЖЭТФ 164, 282 (2023); doi: 10.31857/S0044451023080151.
  22. T. Ishakov, M. V. Chekhova, and G. Leuchs, Phys. Rev. Lett. 102, 183602 (2009); doi: 10.1103/PhysRevLett.102.183602.
  23. K. Hashimoto, D. B. Horoshko, and M. V. Chekhova, Adv. Quant. Technol. 8, 2300299 (2025); doi: 10.1002/qute.202300299.
  24. D. Kim, S. Dasgupta, X. Ma et al. (Collaboration), Sci. Adv. 11, 1691 (2025); doi: 10.1126/sciadv.adt1691.
  25. D. Barberena and A. M. Rey, Phys. Rev. A 109, 013709 (2024); doi: 10.1103/PhysRevA.109.013709.
  26. А. Ю. Баженов, М. М. Никитина, А. П. Алоджанц, Письма в ЖЭТФ 115, 685 (2022); doi: 10.31857/S1234567822110027.
  27. E. Zaiser, A. Trenti, D. Milovancev, N. Vokic, B. Schrenk, and H. Hu¨bel, IEEE Photonic Society Summer topic Meeting Ser. July 2024; doi: 10.1109/SUM60964.2024.10614551.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025