بخشی از مقاله
چکیده
در این مقاله رفتار دوپایایی و چندپایایی در یک سیستم سه ترازه نوع Λ واقع در یک کاواك حلقوي تک جهتی بررسی شده است. بررسی نشان می دهد که شدت و نامیزانی فرکانسی میدان کوپل کننده رفتار دوپایایی نوري را بطور عمده تغییر میدهد. همچنین اثرات فاز، تداخل کوانتومی و پارامتر همبستگی در چندپایایی نوري مطالعه شده است که میتواند براي کنترل گذار از چندپایایی نوري به دوپایاییی نوري و برعکس، بدون نیاز به اثر تداخل کوانتومبی بکار رود. این طرح ما ممکن است براي ساخت کلیدهاي تمام نوري بازده بالا و ابزارهاي دروازه منطقی براي فرآیندهاي محاسبات کوانتومی و اطلاعات کوانتومی بکار رود.
مقدمه
اخیرا پدیدههاي اپتیک کوانتومی غیرخطی برپایه همدوسی اتمی و تداخل کوانتومی در سیستمهاي اتمی چندترازه توجه بسیاري از محققین را به خود جلب کرده است. یکی از این پدیدهها، دوپایایی نوري - - OB در اتمهاي چندترازه واقع در کاواك نوري است که به خاطر کاربردهاي وسیع در کلیدهاي تمام- نوري، حافظهها، ترانزیستورها و مدارهاي منطقی موضوع اغلب تحقیقات اخیر است. مطالعات نشان میدهد که میتوان شدت آستانه دوپایایی و چرخه هیسترزیس را از طریق مختلف مانند تداخل کوانتومی، افت و خیزهاي فاز و پارامتر همبستگی کنترل کرد.
در این مقاله رفتار دوپایایی و چندپایایی نوري در یک سیستم نوع Λ ، تحریک شده با دو میدان همدوس در یک کاواك حلقوي نوري بررسی شده است. چندپایایی نوري یک نقش موثرتري از دوپایایی نوري در اپتیک کوانتومی غیرخطی دارد آنجا که بیشتر از دو حالت مورد نیاز دراست. این بررسی اثرات تداخل کوانتومی، شدت میدان کوپل کننده، فازنسبی، پارامتر همبستگی و نامیزانی بین میدانهاي اعمال شده با گذارهاي اتمی در چندپایایی نوري بررسی شده است.
مدل و معادلات
سیستم اتمی مورد مطالعه شامل اتمهاي سه ترازه با آرایش نوع Λ در شکل 1 نشان شده است. در این مطالعه دو تراز پایین بسیار نزدیک بهم فرض شده است، بنابراین همدوسی ناشی از گسیل خودبخود و در نتیجه پدیده تداخل کوانتومی به علت گسیل خودبخود میتواند نقش اساسی در رفتار سیستم ایفا نماید.
