REAL

Atomok kvantumállapotának koherens manipulációja egymást részben átfedő lézerimpulzusokkal = Coherent manipulation of atoms using partially overlapping laser pulses

Demeter, Gábor (2011) Atomok kvantumállapotának koherens manipulációja egymást részben átfedő lézerimpulzusokkal = Coherent manipulation of atoms using partially overlapping laser pulses. Project Report. OTKA.

[img]
Preview
PDF
67922_ZJ1.pdf

Download (128kB) | Preview

Abstract

A munkám során elsőször egymást részben átfedő lézerimpulzusok és atomok kölcsönhatását vizsgáltam, atomok gyorsítása illetve belső állapotuk manipulálásának céljából. Megmutattam, hogy az átfedő impulzuspárt használó eljárások akkor is hatékonyan alkalmazhatóak, ha a kölcsönhatás a gerjeszettt állapot spontán élettartamánál sokkal hosszabb ideig tart. Azt is megmutattam, hogy ezek az eljárások akkor is hatékonyan alkalmazhatóak, amikor az atomok energiaszintjeinek teljes rendszerét figyelembe vesszük, azaz egymáshoz közel eső és mágnesesen degenerált hiperfinom nívókkal kell számolni, ráadásul olyan esetekben is, amikor az atomok kezdeti állapota ezen degenerált mágneses állapotok véletlenszerű keveréke. Továbbá olyan, csupán két lézerimpulzussal működő eljárást is kidolgoztam, amely lehetővé teszi a belső mágneses állapotok összefonódását diszkrét mozgásállapotokkal. A munkám második részében pedig olyan, kristályokban elhelyezkedő ritka-földfém szennyezőionok kölcsönhatását vizsgáltam egy impulzuspárral, amelyeknél az elektronállapot gerjesztése az ionok rezgőmozgását is eredményezi. Vizsgáltam továbbá az impulzusok ilyen szennyezőionok közegében történő terjedésével összefüggő nemlineáris jelenségeket. | During the course of the project I first investigated the interaction of partially overlapping laser pulses with atoms for the acceleration of an atomic ensemble, or the manipulation of their internal state. I have shown how such manipulation schemes work even if the interaction persists for much longer than the spontaneous lifetime of the atoms. I have also shown that these schemes are very useful when manipulating atoms with complex level structures, i.e. several close lying hyperfine states with rotationally degenerate substates, and the initial state of the atoms is some random mixture of such rotational state sublevels. Furthermore, it is possible to conceive schemes using just two overlapping laser pulses which allow the entanglement of the rotational substates with discrete center-of-mass momentum states. During the second phase of the project I investigated the interaction of a pair of overlapping pulses with rare-earth ions in a host crystal where vibrational motion of the ions is coupled to electronic excitation. I have also considered nonlinear pulse propagation phenomena in an inhomogeneously broadened medium of such ions, e.g. the generation various Raman sidebands.

Item Type: Monograph (Project Report)
Uncontrolled Keywords: Fizika
Subjects: Q Science / természettudomány > QC Physics / fizika
Depositing User: Kotegelt Import
Date Deposited: 01 May 2014 05:59
Last Modified: 31 Jul 2014 13:04
URI: http://real.mtak.hu/id/eprint/11904

Actions (login required)

Edit Item Edit Item