Введение
1 Математическая модель переноса многочастотного электромагнитного излучения в оптически плотном газе в условиях резонанса когерентного пленения населённостей 22
1.1 Перенос широкополосного излучения в оптически плотном газе щелочных атомов в отсутствие радиочастотного поля 22
1.1.1 Постановка задачи 22
1.1.2 Квантовые кинетические уравнения для атомной матрицы плотности 25
1.1.3 Переход к уравнениям для средних значений матрицы плотности и спектральному представлению лазерных полей 29
1.1.4 Уравнения переноса спектра излучения 34
1.2 Перенос широкополосного излучения в оптически плотном газе в присутствии радиочастотного поля, образующего замкнутую схему возбуждения 40
1.2.1 Квантовые кинетические уравнения для матрицы плотности в модели "трёхуровневого" атома 40
1.2.2 Переход к уравнениям для средних значений матрицы плотности и спектральному представлению лазерных полей 44
1.2.3 Уравнения переноса спектра излучения 50
1.3 Выводы к главе 1 53
2 Резонанс когерентного пленения населённостей в оптически плотной ячейке с буферным газом в модели трёхуровневой -схемы 54
2.1 Система уравнений для матрицы плотности атомов и для переноса спектра излучения 54
2.2 Анализ решения атомно-полевой системы уравнений 57
2.2.1 Влияние уширения спектра излучения на форму резонанса когерентного пленения населённостей 57
2.2.2 Влияние уширения спектра излучения на стабильность квантового стандарта частоты 62
2.2.3 Перенос межмодовых корреляций излучения 65
2.3 Выводы к главе 2 67
3 Резонанс когерентного пленения населённостей в оптически плотной ячейке с буферным газом при учёте сверхтонкой и зеема новской структур уровней щелочного атома 68
3.1 Стабильность квантового стандарта частоты при возбуждении КПН-резонанса излучением с различными типами поляризации 68
3.1.1 Влияние уширения спектра излучения на стабильность квантового стандарта частоты для конфигураций lin lin и lin lin 71
3.1.2 Оптимизация оптической толщины ячейки 75
3.1.3 Оптимизация интенсивности излучения 77
3.1.4 Оптимизация однофотонной отстройки излучения 81
3.2 Анализ световых сдвигов 83
3.2.1 Световой сдвиг в оптически плотной среде в конфигурации lin lin 83
3.2.2 Зависимость светового сдвига от интенсивности
3.3 Оценка влияния боковых компонент спектра излучения 88
3.4 Сравнение с экспериментом 90
3.5 Выводы к главе 3 92
4 Фазовая чувствительность оптических свойств атомного газа при замкнутой схеме возбуждения 94
4.1 Показатель преломления и поглощения оптически тонкой среды холодных атомов 94
4.2 Пространственные осцилляции интенсивности и показателя преломления в оптически плотной среде
4.2.1 Холодные атомы и монохроматические поля 100
4.2.2 Холодные атомы и импульсные поля 109
4.2.3 Горячие атомы и стационарные поля с конечной шириной спектра 112
4.3 Сравнение с экспериментом 115
4.4 Выводы к главе 4 118
Заключение 119
Приложения 120
A. Матричные элементы оператора дипольного момента 120
Б. Интеграл столкновений 121
B. Физические и оптические свойства атома 87Rb 125
Список литературы
