Диссертационной работы Дмитрия Васильевича Ледовских

«Когерентные переходные процессы в молекулярном газе»

Запланировано экспериментальное исследование когерентных переходных процессов - затухания свободной поляризации и фотонного эхо - в широких пучках лазерного излучения. В этих условиях можно обеспечить высокую однородность распределения поля излучения, а также условия релаксации возбуждённых частиц не за счёт пролётного эффекта, а в объеме, за счёт столкновений с частицами буферного или собственного газа. Предел низких интенсивностей излучения представляет интерес для когерентной спектроскопии высокого разрешения излучаемого колебательно-вращательного перехода. В результате выполнения этой работы будет изучена вращательная релаксация ¹³CH₃F в столкновениях с буферными газами.

Особенностью формирования когерентных переходных процессов в рамках данной работы является использование метода штарковского переключения уровней в присутствии непрерывного лазерного излучения. В таких условиях происходит гетеродинирование слабого когерентного отклика вещества, возникающего на сдвинутой эффектом Штарка частоте, более мощным излучением лазера. Как следует из результатов, этот метод позволяет регистрировать мощности когерентных откликов на уровне 10^-12 Вт.

За прошедшее время получены результаты по регистрации затухания свободной поляризации в газе ¹³CH₃F на переходе R(4,3) колебательной моды n₃. В условиях данного эксперимента явление представляет собой когерентное спонтанное излучение набора двух-уровневых переходов, расположенных эквидистантно по частоте. Наблюдалась интерференция этих излучений в виде пиков в сигнале ЗСП, возникающих на фоне плавной огибающей сигнала, соответствующего нестационарным оптическим нутациям. Частота возникновения интерференционных пиков коррелирует с величиной приложенного штарковского напряжения. Полученные результаты находятся в качественном согласии с теоретическим описанием в рамках приближения невзаимодействующих 2-уровневых переходов.

Экспериментальная установка модифицирована для наблюдения сигналов фотонного эхо.