СПЕКТРОСКОПИЯ ПРОБНОГО ПОЛЯ В ТРЕХУРОВНЕВЫХ \Lambda-СИСТЕМАХ В УСЛОВИЯХ ПРОИЗВОЛЬНОЙ СТОЛКНОВИТЕЛЬНОЙ РЕЛАКСАЦИИ НИЗКОЧАСТОТНОЙ КОГЕРЕНТНОСТИ
Пархоменко А.И., Шалагин А.М.

Поступила в редакцию: 29 Апреля 2005

PACS: 42.50.Gy, 42.50.Hz, 42.62.Fi

DJVU (136.8K)

PDF (405.7K)

Теоретически исследован спектр поглощения слабого зондирующего поля трехуровневыми атомами с Λ-конфигурацией уровней, находящимися в поле сильной электромагнитной волны, воздействующей на смежный переход, и испытывающими столкновения с атомами буферного газа. Анализ проведен для общего случая произвольной столкновительной релаксации низкочастотной когерентности на переходе между двумя нижними уровнями. Показано, что в случае отсутствия столкновительной релаксации низкочастотной когерентности спектр пробного поля всегда (даже в пределе малого доплеровского уширения) обладает ярко выраженной анизотропией по отношению к взаимной ориентации волновых векторов сильного и пробного излучений. Установлено, что в определенных условиях в спектре пробного поля могут возникать сверхузкие резонансы с шириной, пропорциональной коэффициенту диффузии взаимодействующих с излучением атомов. Этот факт может служить основой спектроскопического метода измерения транспортных частот столкновений поглощающих частиц с буферными. Обнаружен сверхузкий резонанс большой амплитуды (во много раз большей амплитуды резонанса вблизи центра линии) в далеком крыле линии поглощения, который испытывает столкновительное сужение (нелинейно-спектроскопический аналог эффекта Дикке) при частотах столкновений, на несколько порядков меньших доплеровской ширины линии. Предложены простые рабочие формулы для описания спектра пробного поля, которые удобно использовать при обработке экспериментальных данных.