شکل 2-6 نمودار جمعیت بر حسب زمان تراز های سیستم سه ترازی
پارامتر های به کار رفته و . در سرتاسر تحول زمانی
سیستم صفر است.
2-6 گذار بی دررو در یک سیستم پنج ترازی
در بخش های قبلی این فصل، گذار بی درروی تحریکی رامان استیرپ را برای حالت سه ترازی بررسی کردیم .اکنون با توجه به اینکه در فصل های بعدی به تله اندازی جمعیت همدوس و شفافیت القا شده الکترومغناطیسی در یک اتم پنج ترازی خواهیم پرداخت، که در آن ها نیز از سیستم اعمال میدان استیرپ استفاده می شود. لذا در این بخش گذار بی دررو و هامیلتونی اتم پنج ترازی مانند را بیان می کنیم. نمای کلی و شماتیک یک اتم پنج ترازی در شکل زیر نشان داده شده است.
شکل 2-7 اندرکنش یک اتم پنج ترازی مانند در اندرکنش با چهار میدان لیزری
نکته جالب توجه این است که در اتم پنج ترازی نیز همچون اتم سه ترازی گونه مطابق شکل 2-7 ابتدا پالس لیزری و در پایان پالس نوشته شده است.در اعمال میدان ها پالس بر پالس لیزری تقدم دارد.
در سیستم پنج ترازی نشان داده شده فوق، معمولاً پالس های ابتدایی و انتهایی را پالس های پمپ و استوکس می نامند.
بنابراین در تقریب موج چرخان ، بنا به روابط و معادلات بیان شده در فصل 1 هامیلتونی چنین سیستمی به صورت
(3-36)
خواهد بود. هامیلتونی فوق باید در معادله شرودینگر صدق کند به عبارتی در معادله زیر
(3-37)
در معادله شرودینگر بردار ، یک بردار ستونی است که در واقع همان دامنه احتملات می باشد.
فصل 3
نظریه شفافیت القا شده ی الکترومغناطیسی
3-1 تعریف و عملکرد1
شفافیت القا شده ی الکترومغناطیسی یا همان اصطلاح یکی از پدیده های اپتیک کوانتومی است که اخیراً مطالعات گسترده ای را به خود اختصاص داده است]4 [. این اثر برای اولین بار توسط استفان هریس مورد بررسی قرار گرفت. در واقع روشی برای حذف اثر یک محیط بر روی پرتو در حال انتشار الکترومغناطیسی است. پدیده روشی است که ممکن است یرای ایجاد جمعیت های اتمی همدوس مورد استفاده قرار گیرد. در این پدیده دو میدان لیزری پروب و پمپ جهت برانگیختگی گذار های اتمی مجاز بکار گرفته می شود. به این طریق که ابتدا پالس لیزری پروب ( ضعیف ) اعمال می شود . در اثر این میدان یک پروفایل جذب تشدیدی به عنوان تابعی از چگالی انتقال یافته میدان پروب بوجود می آید. میدان پمپ در مرحله بعدی به گذار اتمی منتخب اعمال می شود. در واقع این میدان می خواهد جذب ناشی از میدان پروب را از بین ببرد. ( جذب پالس پروب را حذف کند). با افزایش قدرت پالس لیزری پمپ، جذب ناشی از پالس پروب تا اندازه ای کاهش می یابد. به محض از بین رفتن جذب ، پدیده اتفاق می افتد. اساس فیزیکی اثر ، تله اندازی جمعیت همدوس است. در اینجا نیز همانند گذار بی درروی رامان دامنه های احتمال گذار ها نقش اساسی را ایفا می کنند.
در عبارت های مکانیک کوانتومی، آنچه که اتفاق می افتد این است که دامنه احتمال حالت توسط دو عبارت با بزرگی های یکسان و علامت های مختلف به دست می آید. یک عبارت تشکیل دهنده متناسب با دامنه احتمال حالت پایه است. عبارت دیگر به صورت یک فاز مخالف است و با دامنه احتمال حالت متناسب است .
.Electromagnetically induced transparency 1
این عبارت های تشکیل دهنده دارای قرکانس یکسان و توارن و تعادل برابر هستند به طوری که دامنه احتمال حالت و مقدار انتظاری دامنه حرکت سینوسی هر یک از فرکانس های اعمالی صفر است. هنوز یک سؤال مهم و دقیق در اینجا وجود دارد : و آن اینکه چگونه همدوسی گذار های مجاز اتمی هم فاز می شوند به گونه ای که این هم فاز شدن به همراه میدان اعمالی در فرکانس باعث لغو و حذف شدن اساسی می شود؟ برای اینکه این حذف اتفاق بیفتد دو روش وجود دارد. اگر لیزر های اعمالی تک فرکانس ( مونو کروماتیک1 ) باشند ، در این صورت همدوسی ممکن است دارای یک فاز اختیاری باشد و با گذشت زمان مؤلفه صحیح فاز از بین رفته و کم اثر می شود. اما وقتی از لیزر های پالسی ( دو یا چند فرکانسی ) استفاده کنیم، در این حالت زمان کافی برای اینکه مؤلفه صحیح فاز حذف شود وجود ندارد و در عوض در این صورت ما می توانیم همدوسی گذار های اتمی را با درنظر گرفتن فاز صحیح به دست آورده و آن را با گذشت زمان نیز حفظ کنیم.

مطلب مرتبط :   مقاله شیمیایی و ساختار

3-2 مقدمه شفافیت القا شده ی الکترومغناطیسی
شفافیت القا شده الکترومغناطیسی روشی برای حذف اثر یک محیط اپتیکی روی انتشار پرتو الکترومغناطیسی تابشی است. به عبارتی هدف شفافیت القا شده الکترومغناطیسی، حذف جذب یکی از میدان های اعمال شده است. در این پدیده علاوه بر برهم نهی همدوس2 حالت های اتمی، تداخل کوانتومی3 نیز مطرح می شود. اصطلاحی است که برای نخستین بار توسط هریس اختراع شد] 3[. پدیده می تواند در انواع مختلفی از ساختار های تراز الکترونیکی با تعداد تراز های مختلف یافت شود. تداخل بین مسیر های تناوبی در فرآیند های مکانیکی کوانتومی یک اثر فیزیکی است. این تداخل مشابه تداخل سازنده یا ویرانگر ما بین امواج کلاسیکی است ولی در کنار تداخل موج کلاسیکی، در مورد کوانتومی دامنه های میدان های تابشی نیز با هم تداخل می کنند. به هر حال، باید با بیان کمیت های معین ( دامنه های احتمال ) پدیده تداخل کوانتومی را در اثر توضیح دهیم. تداخل سنجی موج مادی به ویژه تداخل پرتو اتمی بین مسیر های نوری مجزای فضایی به طور آزمایشگاهی و نظری اخیراً توجه زیادی به خود اختصاص داده است. موضوع این بحث بررسی نوع دیگری از پدیده تداخل است که بین روش های گذار القا شده با حالت های کوانتومی درونی اتم ها و مولکول ها است که با یک یا چند میدان لیزری جفت می شوند. این پدیده اثرات تداخلی را در سیستم های مولکولی و اتمی سه ترازی متصل شده به دو میدان لیزری نشان می دهد که می تواند منجر به حذف جذب در یک فرکانس گذار تشدیدی شود.
.Quantum interference3 . Coherence Superposition 2 Monocromatic.1