Приглашаем посетить сайт

Физическая энциклопедия. В 5-ти томах
ПИ-ИМПУЛЬС

ПИ-ИМПУЛЬС

ПИ-ИМПУЛЬС ( -импульс)- импульс эл.-магн. излучения, резонансного двухуровневой квантовой системе, <площадь к-рого

равна Здесь E(t) - амплитуда импульса.d₂₁ - матричныйэлемент дипольного момента перехода между состояниями |1> и |2> (см. Двухуровневаясистема). Понятие площади применимо к импульсам, длительность к-рыхсущественно меньше времён продольной (T₁) и поперечной( Т ₂ )релаксации, когда их взаимодействие с ансамблем двухуровневых системимеет когерентный характер. В этом случае при условии точного резонансаэволюцию двухуровневой системы в эл.-магн. поле можно представить как вращениевектора Блоха R с пост. длиной вокруг "реактивной" оси, т. е. каквращение, при к-ром изменяются "продольная" компонента R (разность населённостей уровней) и его "активная" составляющая v, ответственнаяза поглощение (или испускание) эл.-магн. излучения. При этом полный уголповорота вектора Блоха равен Т. о., площадь импульса полностью определяет состояние двухуровневой системы по окончании взаимодействия. <В частности, при состояние квантовой системы инвертируется: "активная" компонента и разностьнаселённостей принимают значения, равные по величине начальным и противоположныеим по знаку. Под действием -импульса в первоначально равновесной двухуровневой системе населённости уровнейвыравниваются (w= 0), а абс. величина "активной" компоненты . достигаетмаксимума. Если площадь импульса равна ( -импульс, п=0, 1, 2, ...), то по его окончании состояние системы совпадает сначальным.

Представление о площади импульсов играетважную роль в теории резонансного взаимодействия эл.-магн. излучения свеществом, в радиоспектроскопии, лазерной спектроскопии, нелинейнойоптике резонансных сред. (См. также Затухание свободной поляризации, <Оптическая нутация, Самоиндуцированная прозрачность, Спиновое эхо, Фотонноеэхо. )Имеются также обобщения этого понятия на случай многофотонныхпроцессов.

Лит.: Аллен Л., Эберли Дж., Оптическийрезонанс и двухуровневые атомы, пер. с англ., М., 1978; Макомбер Д., Динамикаспектроскопических переходов, пер. с англ., М., 1979.

К. Я. Драбович.