Для цитирования:
Андреев А. В., Шатлин С. Л. Сверхизлучение двухкомпонентных пространственно неоднородных сред // Известия вузов. ПНД. 1997. Т. 5, вып. 2. С. 35-47. DOI: 10.18500/0869-6632-1997-5-2-35-47
Сверхизлучение двухкомпонентных пространственно неоднородных сред
Двухкомпонентные сверхизлучающие среды состоят из смеси квазирезонансных атомов, отличающихся величиной дипольного момента перехода. Атомы с менышим дипольным моментом находятся изначально в возбужденном состоянии и являются усиливающими, тогда как атомы с большим дипольным моментом являются поглощающими, так как в начальный момент они пребывают в основном состоянии. Варьируя концентрацию резонансно поглощающего компонента, можно более чем на порядок повысить интенсивность импульсов сверхизлучения, по сравнению со случаем однокомпонентной среды, состоящей только из усиливающих атомов. В настоящей работе показано, что параметры импульсов сверхизлучения двухкомлонентной среды зависят не только от концентрации резонансно поглощающего компонента, но и от профиля ее распределения. Используя указанные зависимости, можно еще нa порядок повысить интенсивность импульсов сверхизлучения и сократить их длительность. Физический механизм такого увеличения интенсивности и сокращения длительности импульсов состоит в возможности эффективной селекции пространственных мод генерации в пространственно неоднородных средах. Обсуждаются также алгоритмы, с помощью которых проводились численные эксперименты. Показано, что к данному классу задач применимы методы повышенного порядка точности.
- Ханин Я.И. Динамика квантовых генераторов. М.: Советское радио, 1975.
- Крюков П.Г., Летохов B.C. Распространение импульса света B резонансно усиливающей (поглощающей) среде // УФН. 1969. Т. 99, № 2. С. 169.
- Андреев A.B., Полевой П.В. Сверхизлучение двухкомпонентных сред // Письма в ЖЭТФ. 1993. Т. 57, № 2. С. 99.
- Andreev AV, Polevoy PV. Superradiance of two—component media. Quantum Optics. 1994;6:57-72.
- Андреев A.B., Полевой П.В. Генерация ультракоротких импульсов двухкомпонентными сверхизлучающими средами // Квантовая электроника. 1993. Т. 20, № 10. С. 991.
- Andreev AV, Polevoy PV. Superradiance in IR and optical transitions of molecules. Infrared Phys. Tech. 1995;36(1):15-23. DOI: 10.1016/1350-4495(94)00049-Q.
- Андреев A.B., Полевой П.В. Динамика усиления и распространения импульсов в двухкомпонентных средах // ЖЭТФ. 1994. Т. 106, № 5. С. 1343.
- Андреев A.B., Полевой П.В. Сверхизлучение двухкомпонентных квазирезонансных сред // Квантовая электроника. 1996. Т. 23. С. 647.
- Andreev AV, Emelyanov VI, Ilinskii YaA. Cooperative Effects in Optics. Bristol: IOP Publishing; 1993. 467 p.
- Марчук Г.И., Шайдуров B.B. Повышение точности разностных схем. М.: Наука, 1979.
- Методы оптимизации и их приложения. Ч. 2. Оптимальное управление / Под ред. О.В. Васильева, В.А. Срочко, B.A. Телецкого. Новосибирск: Наука, Сибирское отделение, 1990.
- Ермольев Ю.М., Гуленко В.П., Царенко Т.И. Конечно-разностный метод в задачах оптимального управления. Киев: Наукова думка, 1978.
- Васильев Ф.П. Численные методы решения экстремальных задач. М.:Наука, 1988.
- Болтянский В.Г. Оптимальное управление дискретными системами. М.:Наука, 1979.
- 345 просмотров