電磁感應透明的物理新詮釋及其相關的相干光譜研究

《電磁感應透明的物理新詮釋及其相關的相干光譜研究》是依託北京化工大學，由裴麗婭擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：電磁感應透明的物理新詮釋及其相關的相干光譜研究
• 依託單位：北京化工大學
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：裴麗婭

項目摘要

電磁感應透明（EIT）是量子光學領域一個重要的研究課題。由於其具有諸多方面的套用，目前人們已對這一研究課題從不同層次、不同角度作了一系列深入的希翻研究；但人們普遍基於“量子干涉”詮釋EIT發生的機制。本人攻讀博士期間通過理論與實驗相結合的方式，首次提出從受激Raman光譜學的角度來理解EIT效應的新觀點，給出了EIT非常清晰的物理圖象。基於新觀點，我們可以解釋前人研究中尚不能被很好解釋的與EIT相關的現象。本項目在新觀點初步被證實的基礎上做進一步研究，完善我們的理論框架和實驗印證的同時，旨在探索與之相關的非線性雷射相干光享悼榜譜的形成機制。總之，本項目具有嚷葛再創新性和可行性，並且將在量子光信息存儲等一些與EIT相關的重要套用研少盼辣蘭究方面具有非常好的潛在價值。

結題摘要

電磁感應透明（EIT）現象自被發現以來，由於其特殊的介質吸收和色散性質而帶來的諸多重要套用，引起了人們廣泛的關注。但是，人們通常用來解釋其物理機制的“量子干涉”觀點，對於一些相關的物理現象並不能得到很好的解釋；而且EIT同一個與之相似的物理現象-- Autler-Townes（AT）分裂，在耦合光較弱時，並不能很好的區別開來。本人通過理論與實驗相結合的方式，首次提出從受激Raman光譜學的角度來理解EIT效應的新觀點，給出了Λ-型EIT非常清晰的物理圖象。基於新觀點，我們可以解釋前人研究中尚不能被很好解釋的與EIT相關的現象。 我們又進一步研究了在都卜勒增寬階梯型三能級系統中的EIT，發現了可以將貢獻於EIT共振譜的介質極化率分解成線性和非線性兩個部分，EIT共振譜主要反映的是非線性極化率的特徵。並且，與均勻增寬系統不同，在都卜勒增寬系統中：EIT共振主要反映的是巨觀效應的特點；極化干涉在決定EIT共振譜線中起關鍵性作用。然後，我們還研究了在此系統中，EIT與Autler–Townes（AT）分裂兩者之間的關係。相比於螢光激發AT分裂：探測光吸收AT分裂包括測量了耦合光通過誘導雙光子相干受激輻射光影龍請子的增益過程。因此，在都卜勒增寬系統中，若研究探測光經過介質被吸收時是發生EIT還是AT分裂，實際上是同一種物理現象在不同參數範疇下巨觀極化干涉的不同表現而已。 近期的實驗斷斷續續（客觀原因）測量了大量數據，還沒完成所有的整理，但目前從實驗已經能得到：在Λ-型三能級蒸氣系統中，非簡併四波混頻信號的強烈增強是來自於共振受激拉曼增益，而非量子干涉誘導介質吸收的相消干涉，因為量子干涉是單個原子的特性。無論是四波混頻信號峰的線寬壓窄還是強光下的峰分裂，其原因均來自於不同光強參數下的拉曼增益與拉曼損耗之間的極化干涉。 本項目在新觀點初步被證實的基礎上做進一步研究，完善我們的理論框架和實驗印證的同時，探索了與之相關的非辯龍連蒸線性光譜的形成機制。本項目將在量子光信息存儲等一些與EIT相關的重要套用研究方面具有非常好求棕估潛在價值。