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物理学家的模型和预测可能在新一代超辐射激光器中得到应用
发布时间:2024-02-20 10:20:05宰磊雯来源:
导读 理论物理学家 Farokh Mivehvar 研究了量子腔内发光的两个原子集合的相互作用。量子腔是一种光学装置,由两个彼此面对的高质量微型镜子组...
理论物理学家 Farokh Mivehvar 研究了量子腔内发光的两个原子集合的相互作用。量子腔是一种光学装置,由两个彼此面对的高质量微型镜子组成,可将光长时间限制在一个小区域内。该模型和预测可以在最先进的腔/波导量子电动力学实验中实现和观察,并且可能在新一代所谓的超辐射激光器中得到应用。
超辐射是量子光学中最令人惊讶和引人注目的现象之一。然而,可以通过将原子想象成一个微小的天线来直观地理解它,它可以在适当的条件下发射光(或者更技术地说,电磁辐射)。
“现在想象一下,有一组 N 原子。当这些 N 原子彼此远离并受到热激发时,它们彼此独立地辐射,因此发射的光的强度与原子数量 N 成正比。 ”,因斯布鲁克大学理论物理系的 Farokh Mivehvar 解释道。
然而,如果这些原子位置非常接近,原子触角就会开始相互通信,从而彼此同步,从而发出强度与原子数量平方成正比的光。
Farokh Mivehvar 说:“人们可以将这种情况想象成原子形成一个巨大的天线,从而更有效地发射光。” “因此,原子释放能量的速度比独立原子快 N 倍。”这种效应被称为超辐射。
迈向超辐射激光之路
Farokh Mivehvar在其最近发表在《物理评论快报》上的工作中,从理论上考虑了量子腔内的两个原子集合,每个原子集合包含多个原子(N1和 N2)。在每个系综中,原子的位置彼此非常接近,并且可以超辐射地发光。
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