Сверхизлучение

Cтраница 1

Сверхизлучение используют для создания сверхизлу-чающнх мазеров и лазеров, генерирующих ультракороткие импульсы с большой мощностью излучения в отсутствие резонатора. Сверхизлучающий и сверхлюми-несцентпый способы генерации излучения особенно важны для рентг. УФ-диапазонов, в к-рых трудно осуществить многократное прохождение излучения через активную среду из-за малого времени жизни возбужденных состояний частиц среды и отсутствия хороших резонаторов. [1]

Рассмотрим возможность сверхизлучения из возбужденного состояния в нижнее основное. Действуя накачивающим лазером только на переходе 2 - 3, создавая разность населенностей между уровнями 3 и 1, рассмотрим кинетику возникающих спонтанных переходов. [2]

Импульсы СИ при различных значениях амплитуды ускоряющего напряжения ( моделирование. а - Vmax 180кВ, б - Vm &x 290кВ ( из. [3]

Численное моделирование сверхизлучения электронного сгустка, движущегося в периодической замедляющей системе, в работе [24] проводилось на основе PIC-кода КАРАТ ( см., например, [25], а также том 1, лекция 14), позволяющего непосредственно интегрировать уравнения Максвелла совместно с уравнениями движения электронов. [4]

Для спинорного поля сверхизлучение отсутствует [367], что, очевидно, связано с действием принципа Паули. [5]

Рассмотрим теперь эффект сверхизлучения, связанный с механизмом черепковского излучения. При этом были получены электромагнитные импульсы на частоте 39 ГГц с максимальной пиковой мощностью до 150 МВт и рекордно короткой длительностью 300 пс. [6]

Строгое квантово-мехавическое описание процесса сверхизлучения состоит в учете взаимодействия атомов друг с другом через поле спонтанного излучения в исходном гамильтониане, описывающем когерентный ансамбль возбужденных атомов. В рамках строгого описания [1, 3, 8] удается получить выражения для мощности и длительности сверхизлучения с учетом динамики развития этого процесса. Это позволяет дополнительно установить значение времени задержки тмд между возбуждающим импульсом и импульсом сверхизлучения. Физической причиной задержки является то обстоятельство, что процесс сверхизлучеиия развивается из процесса спонтанного излучения отдельных атомов. [7]

При N 1 импульс сверхизлучения становится симметричным, и полезно переписать эти величины по-другому. [8]

В качестве количественной иллюстрации процесса сверхизлучения отметим, что в одном из экспериментов была зарегистрирована мощность сверхизлучения, в 1010 раз превышающая мощность спонтанного излучения соответствующего числа атомов. [9]

Это есть две характерные особенности сверхизлучения. Некоторые результаты показаны на рис. 16.22. Когда камертоны изначально возбуждены в фазе, их колебания затухают более быстро, чем у одного осциллирующего камертона. И наоборот, осцилляция происходит менее быстро, если камертоны изначально были возбуждены в противофазе. В первом случае время жизни не уменьшается точно наполовину, а во втором не увеличивается до бесконечности, главным образом, из-за того, что затухание камертонов не является чисто излучательным, и зедержка при распространении звука между ними строго не равна нулю. Тем не менее, эксперимент ясно показывает, что кооперативное излучение не ограничивается атомными или квантовыми системами. Эффекты сверхизлучательного затухания встречаются в фортепиано, в котором некоторые музыкальные тона производятся группой из двух или трех одинаковых, натянутых рядом струн, возбуждаемых одним ударом. Известно, что звук затухает слишком быстро, если настройка группы струн совершенна, и лишь небольшая расстройка вносится иногда преднамеренно, чтобы уменьшить сверхизлучательное затухание. [10]

В работе проводится исследование динамики сверхизлучения при некогерентной накачке. Система уравнений может быть описана с помощью укороченных уравнений Максвелла-Блоха. [11]

Идея кооперативного спонтанного излучения, или сверхизлучения была выдвинута Дике в 1954 г. Он показал, что в результате взаимодействия между атомами через электромагнитное поле, скорость, с которой излучает любой возбужденный атом, существенно изменяется в присутствии других атомов. Если несколько атомов находятся очень близко друг к другу, то каждый из них противодействует реакции излучения, создаваемого не только собственным полем, но и полями своих соседей. В результате каждый атом работает напряженнее и излучает с повышенной скоростью, так что он теряет энергию быстрее, чем если бы он был один. Это приводит к появлению короткого, интенсивного импульса света, создаваемого атомной системой. [12]

Из последнего соотношения следует, что сверхизлучение носит беспороговый характер, обусловленный бесконечным временем жизни электронов-осцилляторов в области взаимодействия с электромагнитным полем. [13]

В работе [134] экспериментально исследовались режимы сверхизлучения, когда длительность импульса накачки значительно превосходит время образования импульса сверхизлучения, что соответствует условиям непрерывной накачки на временах энергетической релаксации Ti - тзь Приведенный здесь расчет, однако, сделан для коротких импульсов; случаю импульса площади тг / 2 соответствует действие длительного непрерывного излучения накачки, выравнивающего населенности состояний, на частоте перехода между которыми действует накачка. [14]

На рис. 1 показана динамика импульса сверхизлучения в зависисмости от величины некогерентной накачки. [15]

Страницы: 1 2 3 4