Фотонное эхо: различия между версиями

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
[непроверенная версия][непроверенная версия]
Содержимое удалено Содержимое добавлено
Нет описания правки
Нет описания правки
Строка 1: Строка 1:
<noinclude>{{к удалению|2018-09-03}}</noinclude>
<noinclude>{{к удалению|2018-09-03}}</noinclude>
{{нет ссылок|дата=21 февраля 2017}}
[[Файл:ФЭ.gif|thumb]]
[[Файл:ФЭ.gif|thumb]]
'''Фотонное эхо''' — оптический аналог [[Ядерный магнитный резонанс|ядерного магнитного резонанса]],<ref name=":0">{{Cite web|url=https://wright.chem.wisc.edu/content/photon-echo-stimulated-photon-echo-transient-grating-reverse-photon-echo-and-reverse-0|title=Photon Echo, Stimulated Photon Echo, Transient Grating, Reverse Photon Echo, and Reverse Transient Grating Spectroscopies {{!}} Wright Group|publisher=wright.chem.wisc.edu|lang=en|accessdate=2018-09-05}}</ref> когерентное излучение среды в виде короткого импульса, обусловленное восстановлением фазового согласования отдельных излучателей после воздействия на среду последовательности двух или более коротких импульсов резонансного излучения. Эффект фотонного эха является оптическим аналогом известного в радиоспектроскопии явления спинового эха. Он происходит при пропускании через среду двух импульсов излучения на частоте, соответствующей переходу между энергетическими уровнями и позволяет измерить меру [[Когерентность (физика)|когерентности]] возбужденного состояния.
'''Фотонное эхо''' — оптический аналог [[Ядерный магнитный резонанс|ядерного магнитного резонанса]],<ref name=":0">{{Cite web|url=https://wright.chem.wisc.edu/content/photon-echo-stimulated-photon-echo-transient-grating-reverse-photon-echo-and-reverse-0|title=Photon Echo, Stimulated Photon Echo, Transient Grating, Reverse Photon Echo, and Reverse Transient Grating Spectroscopies {{!}} Wright Group|publisher=wright.chem.wisc.edu|lang=en|accessdate=2018-09-05}}</ref> когерентное излучение среды в виде короткого импульса, обусловленное восстановлением фазового согласования отдельных излучателей после воздействия на среду последовательности двух или более коротких импульсов резонансного излучения. Эффект фотонного эха является оптическим аналогом известного в радиоспектроскопии явления спинового эха. Он происходит при пропускании через среду двух импульсов излучения на частоте, соответствующей переходу между энергетическими уровнями и позволяет измерить меру [[Когерентность (физика)|когерентности]] возбужденного состояния.
Строка 6: Строка 5:
Первый возбуждающий импульс переводит атомы в возбужденное когерентное состояние, в котором все элементарные диполи связаны по фазе (в оптимальном случае площадь этого импульса равна {{дробь|{{math|π}}|2}}). По окончании воздействия этого импульса наведенная макроскопическая поляризация среды постепенно уменьшается. Происходит расфазировка колебаний диполей.
Первый возбуждающий импульс переводит атомы в возбужденное когерентное состояние, в котором все элементарные диполи связаны по фазе (в оптимальном случае площадь этого импульса равна {{дробь|{{math|π}}|2}}). По окончании воздействия этого импульса наведенная макроскопическая поляризация среды постепенно уменьшается. Происходит расфазировка колебаний диполей.


Под действием второго импульса допплеровские фазы осцилляторов изменяют знак, и расфазировка сменяется фазировкой ({{math|π}}-импульс). Когда все осцилляторы оказываются вновь полностью сфазированными, формируется эхо-импульс когерентного излучения.[[Файл:СФЭ.gif|ссылка=https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A4%D0%B0%D0%B9%D0%BB:%D0%A1%D0%A4%D0%AD.gif|мини]]Как правило применяется трехимпульсное измерение посредством так называемого '''стимулированного фотонного эха'''. Процесс формирования стимулированного фотонного эха аналогичен формированию фотонного эха. Стимулированное фотонное эхо формируется тремя импульсами. Так же, как в случае фотонного эха, первый возбуждающий импульс создает поляризацию среды. Второй преобразует эту поляризацию в разность населенностей. Третий делает обратное преобразование и изменяет знаки фаз. Такой эксперимент позволяет измерить населенность основного и возбужденных состояний среды.<ref name=":0" /><p></p>
Под действием второго импульса допплеровские фазы осцилляторов изменяют знак, и расфазировка сменяется фазировкой ({{math|π}}-импульс). Когда все осцилляторы оказываются вновь полностью сфазированными, формируется эхо-импульс когерентного излучения.[[Файл:СФЭ.gif|ссылка=https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A4%D0%B0%D0%B9%D0%BB:%D0%A1%D0%A4%D0%AD.gif|мини]]Как правило применяется трехимпульсное измерение посредством так называемого '''стимулированного фотонного эха'''. Процесс формирования стимулированного фотонного эха аналогичен формированию фотонного эха. Стимулированное фотонное эхо формируется тремя импульсами. Так же, как в случае фотонного эха, первый возбуждающий импульс создает поляризацию среды. Второй преобразует эту поляризацию в разность населенностей. Третий делает обратное преобразование и изменяет знаки фаз. Такой эксперимент позволяет измерить населенность основного и возбужденных состояний среды.<ref name=":0" />

== Литература ==
{{Книга|автор=Jeffrey Steinfeld|заглавие=Laser and Coherence Spectroscopy|ссылка=https://books.google.se/books?id=0voGCAAAQBAJ&pg=PA272&lpg=PA272&dq=Photon+echo+the+first+example+of+an+optical+analogue+of+NMR.&source=bl&ots=jgxDG8G2XJ&sig=WSVNYRKVfd-Vt4oSPFNmZIJoaoI&hl=sv&sa=X&ved=2ahUKEwic49CR4qPdAhWSiaYKHRfbDqEQ6AEwAXoECB0QAQ#v=onepage&q=Photon%20echo%20the%20first%20example%20of%20an%20optical%20analogue%20of%20NMR.&f=false|издательство=Springer Science & Business Media|год=2013-03-08|страниц=543|isbn=9781468423525}}

== См. также ==
== См. также ==
*[[Ядерный магнитный резонанс]]
*[[Ядерный магнитный резонанс]]

Версия от 11:36, 5 сентября 2018

Фотонное эхо — оптический аналог ядерного магнитного резонанса,[1] когерентное излучение среды в виде короткого импульса, обусловленное восстановлением фазового согласования отдельных излучателей после воздействия на среду последовательности двух или более коротких импульсов резонансного излучения. Эффект фотонного эха является оптическим аналогом известного в радиоспектроскопии явления спинового эха. Он происходит при пропускании через среду двух импульсов излучения на частоте, соответствующей переходу между энергетическими уровнями и позволяет измерить меру когерентности возбужденного состояния.

Первый возбуждающий импульс переводит атомы в возбужденное когерентное состояние, в котором все элементарные диполи связаны по фазе (в оптимальном случае площадь этого импульса равна π2). По окончании воздействия этого импульса наведенная макроскопическая поляризация среды постепенно уменьшается. Происходит расфазировка колебаний диполей.

Под действием второго импульса допплеровские фазы осцилляторов изменяют знак, и расфазировка сменяется фазировкой (π-импульс). Когда все осцилляторы оказываются вновь полностью сфазированными, формируется эхо-импульс когерентного излучения.

Как правило применяется трехимпульсное измерение посредством так называемого стимулированного фотонного эха. Процесс формирования стимулированного фотонного эха аналогичен формированию фотонного эха. Стимулированное фотонное эхо формируется тремя импульсами. Так же, как в случае фотонного эха, первый возбуждающий импульс создает поляризацию среды. Второй преобразует эту поляризацию в разность населенностей. Третий делает обратное преобразование и изменяет знаки фаз. Такой эксперимент позволяет измерить населенность основного и возбужденных состояний среды.[1]

Литература

Jeffrey Steinfeld. Laser and Coherence Spectroscopy. — Springer Science & Business Media, 2013-03-08. — 543 с. — ISBN 9781468423525.

См. также

  1. 1 2 Photon Echo, Stimulated Photon Echo, Transient Grating, Reverse Photon Echo, and Reverse Transient Grating Spectroscopies | Wright Group (англ.). wright.chem.wisc.edu. Дата обращения: 5 сентября 2018.