| Περίληψη: | Στη παρούσα διατριβή μελετούμε την αλληλεπίδραση ατόμων αλκαλίων (νατρίου-Na και καλίου-K) με σύμφωνη πηγή ακτινοβολίας (laser). Συγκεκριμένα
παρουσιάζουμε: i) Την επίδραση της καταστρεπτικής κβαντικής συμβολής (destructive quantum interference), η οποία εμφανίζεται στη διαδρομή-1, του ατομικού K υπό nsec διφωτονική διέγερση. Η καταστρεπτική κβαντική συμβολή οδηγεί στη γραμμική απόκριση των εσωτερικά παραγόμενων
εντάσεων των ακτινοβολιών στις μεταβάσεις των παραγόμενων πεδίων της διαδρομής-1. Το φαινόμενο αυτό μελετάται για διάφορες
τιμές των παραμέτρων: της μέγιστης έντασης της διεγείρουσας ακτινοβολίας
του laser, του διφωτονικού αποσυντονισμού, της ατομικής πυκνότητας και του μήκους διάδοσης των ακτινοβολιών, όταν οι δύο
από τις τρείς αυτές παραμέτρους παραμένουν σταθερές. Επίσης, μελετούμε τις προυποθέσεις του κορεσμού της διαδρομής-1 για
ισχυρότερη ένταση του εξωτερικού πεδίου laser και κατόπιν δείχνουμε ότι η διαδρομή-2,
εμφανίζεται, έχοντας πρώτα κορεσθεί η διαδρομή-1, στις μικρές ατομικές
πυκνότητες. Επιπρόσθετα, παρουσιάζουμε τις προυποθέσεις επαγωγής
ενός είδους ατομικής μνήμης (optical free induction memory) όταν ο παλμός
laser υποστεί απότομη πτώση στο μέγιστο του (truncated pulse).
ii) Τις συνθήκες εκείνες οι οποίες ευθύνονται για την εμφάνιση αξονικής ή/και
κωνικής εκπομπής της διαδρομής-1,
και διαδρομής-2, αντίστοιχα,
για διάφορες ατομικές πυκνότητες, υπό fsec διφωτονική διέγερση του ατομικού K.
iii) Την παραγωγή ακτινοβολιών από σύμφωνη παραμετρική μίξη (parametric
four-wave mixing) ή και μερικώς σύμφωνο μηχανισμό όπως η ενισχυμένη
αυθόρμητη εκπομπή (amplified spontaneous emission) ή υπέρ σκέδαση-
Raman (stimulated hyper-Raman scattering), όταν το nsec πεδίο laser
διεγείρει με δύο φωτόνια την μετάβαση 4S1/2-6S1/2, καθώς και την μετάβαση 4S1/2-7S1/2, αντίστοιχα.
Εστιάζουμε κατά μείζονα λόγο τη μελέτη μας στη διαδρομή-2, στήν
μονόδρομη (unidirectional) και στήν αμφίδρομη (bidirectional) διάδοση της
ακτινοβολίας του πεδίου laser.
iv) Την γέννεση της κωνικής τρίτης αρμονικής (conical third harmonic
generation-THG) σε μεταλλικούς ατμούς Na και K υπό fsec διέγερση.
Στη περίπτωση του Na (μέσο με κανονική διασπορά) βρίσκουμε ότι η
χαρακτηριστική δακτυλοειδή δομή του κώνου της τρίτης αρμονικής
οφείλεται στήν επίδραση κυρίως του τανυστικού όρου πέμπτης τάξης ο οποίος σχετίζεται με
την μίξη έξι κυμάτων.
Ακόμα, δείχνουμε, ότι στη περίπτωση του K (μέσο με αρνητική διασπορά) η
εκπομπή μακρινού πεδίου (far field emission) της κωνικής τρίτης αρμονικής,
παρουσιάζει ορισμένες διαφοροποιήσεις σε σχέση με αυτή του Na. Το όλο
φαινόμενο αντιμετωπίζεται φαινομενολογικά.
|
|---|
