Вышедшие номера
Вероятность поглощения и излучения при взаимодействии атома с предельно короткими лазерными импульсами
Российский научный фонд, Конкурс 2023 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований отдельными научными группами», 23-12-00012
Александров И.А.1,2, Чубуков Д.В.3,4, Розанов Н.Н.2
1Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия
2Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
3Университет ИТМО, Санкт-Петербург, Россия
4Петербургский институт ядерной физики им. Б.П. Константинова, Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт", Гатчина, Ленинградская область, Россия
Email: i.aleksandrov@spbu.ru
Поступила в редакцию: 29 октября 2023 г.
В окончательной редакции: 29 октября 2023 г.
Принята к печати: 14 ноября 2023 г.
Выставление онлайн: 12 января 2024 г.

Рассмотрено явление перехода двухуровневой системы в возбужденное состояние с последующим излучением фотона в присутствии импульсного лазерного поля, имеющего высокую степень униполярности. В рамках квантовой электродинамики получены аналитические выражения для дифференциальной вероятности процесса, включающие зависимость от временных масштабов задачи: длительности лазерного импульса, времени жизни возбужденного состояния, обратной частоты перехода и обратной частоты излучаемого фотона. Также вычислена полная вероятность поглощения посредством интегрирования по трехмерному импульсу фотона и суммированию по поляризациям. Произведено сравнение результатов, полученных для униполярных и биполярных (многоцикловых) импульсов. Ключевые слова: лазерное поле, предельно короткие импульсы, двухуровневая система, поглощение, излучение.
  1. V. Weisskopf, E. Wigner. Z. Physik, 63, 54 (1930)
  2. M. Goeppert-Mayer. Ann. Phys., 401, 273 (1931)
  3. F. Low. Phys. Rev., 88, 53 (1952)
  4. В.Б. Берестецкий, Е.М. Лифшиц, Л.П. Питаевский. Квантовая электродинамика (Наука, М., 1989)
  5. D.V. Chubukov, I.A. Aleksandrov, L.V. Skripnikov, A.N. Petrov. Phys. Rev. A, 108, 053103 (2023)
  6. F. Krausz, M. Ivanov. Rev. Mod. Phys., 81, 163 (2009)
  7. M.T. Hassan, T.T. Luu, A. Moulet, O. Raskazovskaya, P. Zhokhov, M. Garg, N. Karpowicz, A.M. Zheltikov, V. Pervak, F. Krausz, E. Goulielmakis. Nature, 530, 66 (2016)
  8. H.C. Wu, J. Meyer-ter-Vehn. Nature Photon., 6, 304 (2012)
  9. J. Xu, B. Shen, X. Zhang, Y. Shi, L. Ji, L. Zhang, T. Xu, W. Wang, X. Zhao, Z. Xu. Sci. Rep., 8, 2669 (2018)
  10. Р.М. Архипов, М.В. Архипов, Н.Н. Розанов. Квант. электрон., 50, 801 (2020). [R.M. Arkhipov, M.V. Arkhipov, N.N. Rosanov, Quant. Electron., 50, 801 (2020)]
  11. С.В. Сазонов. Письма в ЖЭТФ, 114, 160 (2021). [S.V. Sazonov. JETP Lett., 114, 132 (2021)]
  12. Р.М. Архипов, М.В. Архипов, И. Бабушкин, А.В. Пахомов, Н.Н. Розанов. Письма в ЖЭТФ, 114, 298 (2021). [JETP Letters., 114, 250 (2021)]
  13. R. Arkhipov, A. Pakhomov, M. Arkhipov, I. Babushkin, A. Demircan, U. Morgner, N. Rosanov. Sci. Rep., 11, 1961 (2021)
  14. Р.М. Архипов, М.В. Архипов, Н.Н. Розанов. Опт. и спектр., 130, 1098 (2022). [R.M. Arkhipov, M.V. Arkhipov, N.N. Rosanov. Opt. Spectrosc., 130, 895 (2022)]
  15. Н.Н. Розанов. Опт. и спектр., 124, 75 (2018). [N.N. Rosanov. Opt. Spectrosc., 124, 72 (2018)]

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.