Лазерное охлаждение в твердых телах

| Категория реферата: Рефераты по физике
| Теги реферата: курсовые и дипломные работы, реферат
| Добавил(а) на сайт: Avksentij.

Применим в правой части формулу для средней разности населенностей

(9) dn/dt= N/?s[nP+(P+1)/2] –1/?v(n-ns)

Найдем стационарные решения уравнений (7) и (8). Для этого приравняем их правые части к нулю.

-1/?0(P+1) –2M/?s(nP+(p+1)/2)= 0

N/?s(nP+(P+1)/2) –1/?v(n-ns)= 0

Для качественного анализа решения уравнения (9) рассмотрим физический случай, когда поле источника не слишком мало nk>>1 и при достаточно длительных временах нагрева ?s>1. Тогда стационарное число фононов nst может быть гораздо меньше равновесного ns. Если для стационарного и равновесного числа фононов использовать распределение Бозе-Эйнштейна, то nst= 1/ (eh?/kБT-1) ns= 1/ (eh?/kБTs-1), (Ts – равновесная температура фононной моды)

Мы можем найти связь между Т и Ts

Т= Ts[1+ (h?/kБT)ln(ж)]-1

Если ж>> 1, то T< Ts.

Таким образом, эффективная температура фононной моды понижается, а это приводит к релаксации энергии от образца в выделенную фононную моду, следовательно, понижается температура всего образца. Количественные оценки для эффективного понижения температуры образца в настоящей работе не проводились.

Заключение

Таким образом, в настоящей работе предложена полуколичественная квантовая теория для описания эффектов лазерного охлаждения в твердых телах. Показано, что охлаждение твердых тел может быть обусловлено взаимодействием примеси с локальными фононами.

Литература

1. С.Чу. Управление нейтральными частицами, УФН , 1999 г., т. 169, N
3, C. 274-292.

2. К.Н.Коэн-Тануджи. Управление атомами с помощью фотонов, УФН , 1999 г., т. 169,N 3, C. 292-305.

3. У.Д.Филипс. Лазерное охлаждение и пленение нейтральных атомов, УФН
, 1999 г., т. 169,N 3, C. 305-323.

4. Андриянов С.Н., Самарцев В.В. Оптическое сверхизлучение и лазерное охлажление в твердых телах, Казань 1998,c.76-92.

5. Epstein R.I., Buchvald M.N., Edwards B.C., Gosnell T.R., Mungan
C.E. Observation of laser induced fluorescent cooling of a solid Nature,
1995,Vol.377, p.500-502.
--------------------
Относительная интенсивность флуоресценции

1.8 1.9 2.0 2.1 2.2

2.0

1.6

1.2

0.8

0.4

?0