Trong chương này, chúng tôi đã trình bày:
• Mạch dao động điện tư RLC, tư đó dẫn ra biểu thức tần số dao động riêng và tần số dao động cưỡng bức;
• Đề xuất mạch dao động điện tư RLC tương tự về hình thức cho hiện tượng trong suốt cảm ứng điện tư của hệ nguyên tử ba mức năng lượng được kích thích bới hai trường laser;
• Dẫn ra được các phương trình mô tả mạch dao động điện tư RLC và tìm được nghiệm cho điện tích của tụ điện trong mạch. Tư đó, tìm được biểu thức công suất tiêu thụ điện năng trong mạch RLC;
• Khảo sát được ảnh hưởng của cường độ và tần số trường (mạch) điều khiển lên sự hấp thụ và tán sắc công suất điện. Tư đó, chúng tôi thu được công tua “hấp thụ” và “tán sắc” công suất điện của mạch điện RLC hoàn toàn giống với công tua “hấp thụ” và “tán sắc” của môi trường nguyên tử ba mức năng lượng.
KẾT LUẬN CHUNG
Trên cơ sở lý thuyết bán cổ điển, chúng tôi đã tìm hiểu hiện tượng giao thoa lượng tử và hiệu ứng trong suốt cảm ứng điện tư trong hệ nguyên tử ba mức cấu hình bậc thang;
Để minh hoạ hiệu ứng trong suốt cảm ứng điện tư, chúng tôi đã sử dụng mạch điện RLC mô tả tương tự về hình thức cho hiệu ứng EIT trong hệ nguyên tử ba mức năng lượng bậc thang được kích thích bởi hai trường laser. Chúng tôi dẫn ra được điện tích của tụ trong mạch RLC và công suất tiêu thụ điện năng trên mạch điện;
Khảo sát phần thực và phần ảo của công suất tiêu thụ điện năng trên mạch điện RLC và liên hệ với hiệu ứng trong suốt cảm ứng điện tư, chúng tôi nhận thấy rằng: công suất “hấp thụ” và “tán sắc” của công suất điện của mạch dao động điện RLC có dạng tương tự với phổ hấp thụ và tán sắc của môi trường EIT nguyên tử. Qua đó chúng tôi kết luận rằng hiệu ứng EIT trong nguyên tử ba mức cấu hình bậc thang có thể được mô tả một cách đơn giản và trực quan bởi mạch dao động điện tư RLC cổ điển.
Các sự tương tự về mặt hình thức nói trên cung cấp cho chúng ta sự mô tả đơn giản và trực quan về hiệu ứng EIT xẩy ra bên trong hệ nguyên tử và có thể được sử dụng để minh hoạ cho các quán sát thực nghiệm về hiệu ứng EIT bởi các mạch dao động điện tư RLC.
Một phần kết quả của luận văn đã được công bố trong bài Sự tương tự của hiệu ứng trong suốt cảm ứng điện từ với dao động cơ và điện, Tạp chí Khoa Học Công nghệ và Thực phẩm Trường Đại học Công nghệ Thực Phẩm HCM, số 6 2015.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] A. Imamoglu, S.E. Harris, “Lasers without inversion: interference of dressed lifetime-broadened states”, Opt. Lett. 14 (1989) 1344.
[2] K.J. Boller, A. Imamoglu, S.E. Harris, “Observation of electromagnetically induced transparency”, Phys. Rev. Lett., 66 (1991) 2593.
[3] J. Gea-Banacloche, Y.-Q Li, S.-Z. Jin, and M. Xiao, “Electromagnetically induced transparency in ladder-type inhomogeneously broadened media: Theory and experiment”, Phys. Rev. A 51 (1995) 576.
[4] M. Fleischhauer, A. Imamoglu and J.P. Marangos, “Electromagnetically induced transparency: Optics in coherent media”, Rev. Mod. Phys., 77 (2005) 633-673.
[5] J. Wang, L.B. Kong, X.H. Tu, K.J. Jiang, K. Li, H.W. Xiong, Y. Zhu, M.S. Zhan., “Electromagnetically induced transparency in multi-level cascade scheme of cold rubidium atoms”, Phys. Lett., A328 (2004) 437. [6] L. Hau, S. Harris, Z. Dutton, and C. Behroozi, ”Light speed reduction to 17 metres per second in an ultracold atomic gas”, Nature, 397 (1999) 594. [7] D. F. Phillips, A. Fleischhauer, A. Mair, and R. L. Walsworth, “Storage of
Light in Atomic Vapor”, Phys. Rev. Lett. 86 (2001) 783–786. [8] B.S. Ham, J. Mod. Opt. 49, 2477 (2002).
[9] M.D. Eisaman, A. Andre, F. Massou, M. Fleischhauer, A.S. Zibrov, M.D. Lukin, Nature 438, 837 (2005).
[10] H. Lee, M. Fleischhauer, M.O. Scully, Phys. Rev. A58, 2587 (1998). [11] S.E. Harris and L.V. Hau, “Nonlinear Optics at Low Light Levels”, Phys.
Rev. Lett., 82 (1999) 4611.
[12] H. Schmidt and A. Imamoglu, “Giant Kerr nonlinearities obtained by electromagnetically induced transparency”, Opt. Lett., 21, 1936 (1996). [13] H. Wang, D. Goorskey, and M. Xiao, “Atomic coherence induced Kerr nonlinearity enhancement in Rb vapor”, J. Mod. Opt., vol. 49, No. 3/4 (2002) 335–347.
[14] Phạm Văn Trọng, Lê Văn Đoài, Nguyễn Công Kỳ, Đinh Xuân Khoa và Nguyễn Huy Bằng, “Điều khiển sự hấp thụ và tán sắc trong hệ nguyên tử ba mức bằng kích thích kết hợp”, Tạp chí Nghiên cứu khoa học và
công nghệ quân sự, số 10 (2010), trang 58 – 64.
[15] Đinh Thị Phương, “Sự trong suốt cảm ứng điện từ trong cấu hình bậc thang của hệ nguyên tử 85Rb”, Luận văn thạc sĩ, Trường ĐH Vinh
(2009).
[16] Hoàng Hồng Khuê, “Điều khiển sự hấp thụ và tán sắc trong hệ nguyên tử 87Rb cấu hình lambda”, Luận văn thạc sĩ, Trường ĐH Vinh (2010).
[17] Hoàng Thuỳ Linh, “Điều khiển hệ số hấp thụ và tán sắc trong hệ nguyên tử Rb bốn mức chữ Y”, Luận văn thạc sĩ, Đại học vinh (2011).
[18] Le Van Doai, Pham Van Trong, Dinh Xuan Khoa, and Nguyen Huy Bang, “Electromagnetically induced transparency in five-level cascade scheme of 85Rb atoms: An analytical approach”, Optik 125 (2014) 3666 – 3669.
[19] Lê Văn Đoài, “Nghiên cứu làm chậm vận tốc nhóm ánh sáng bằng hiệu ứng trong suốt cảm ứng điện từ”, Luận văn thạc sĩ, Đại học Vinh, 2010.
[20] Đậu Thị Thúy Hằng, “Tăng cường hệ số khúc xạ phi tuyến kiểu Kerr bằng hiệu ứng trong suốt cảm ứng điện từ”, Luận văn thạc sĩ, Đại học Vinh, 2010. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
[21] Phan Văn Đào, “Sự tạo chiết suất âm trong môi trường nguyên tử Rb dựa trên hiệu ứng trong suốt cảm ứng điện từ”, Luận văn thạc sĩ, Đại học Vinh, 2011.
[22] Nguyễn Thị Minh Huệ, “Ảnh hưởng của sự định hướng giữa các mômen lưỡng cực điện lên sự đảo lộn độ cư trú trong hệ nguyên tử ba mức”,
Luận văn thạc sĩ, Đại học Vinh (2012).
[23] Dinh Xuan Khoa, Le Van Doai, Doan Hoai Son, and Nguyen Huy Bang, “Enhancement of self-Kerr nonlinearity via electromagnetically induced transparency in a five-level cascade system: an analytical approach”, J.
Opt. Soc. Am. B., 6 (2014) 1330 – 1334.
[24] Y.S. Joe, A.M. Satanin and C.S. Kim, “Classical analogy of Fano resonaces”, Phys. Scr. 74 (2006) 259-266.
[25] C. L. Garrido Alzar, M. A. G. Martinez, and P. Nussenzveig, “Classical analog of electromagnetically induced transparency”, Am. J. Phys. 70 (2002) 37.
[26] Z. Bai, C. Hang, and G. Huang, “Classical analog of double electromagnetically induced transparency”, Opt. Comm. 291 (2013) 253-258.
[27] M.O. Scully and M.S. Zubairy, “Quantum optics”, Cambridge University Press, 1997.
[28] Vũ Thanh Khiết, Vũ Đình Tuý, “Chuyên đề bồi dưỡng học sinh giỏi trung học phổ thông, môn vật lí”, Tập 3, Điện học 2, Nhà xuất bản Giáo dục, năm 2001.