Сибирский федеральный университет

Перевод названия: Doppler Frequency Redistribution upon Coherent Photon Emission by Atoms in an Optically Dense Medium

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2018

Идентификатор DOI: 10.21883/OS.2018.11.46813.68

Аннотация: Численно решена задача о переносе линейчатого излучения в парах натрия при фотовозбуждении лазерным излучением резонансной линии с длиной волны lambda=589.6 nm. Влияние допплеровских сдвигов частоты на когерентное в системе отсчета атома излучение фотонов при формировании контура эмиссионной линии учитывалось, используя модель частичного перераспределения по частотам. Для малой оптической толщины среды tau0≤ 1 допплеровское перераспределение по частотам в лабораторной системе отсчета дает более высокие значения интенсивности в ядре эмиссионного контура по сравнению с моделью полного частотного перераспределения. Для оптически плотной среды тепловое движение атомов приводит к усилению реабсорбции в ядре линии излучения, а в крыльях линии интенсивность усиливается по сравнению с моделью полного перераспределения. Зависимость фактора пленения Холстейна от оптической толщины ближе к аналитической зависимости, чем модель полного перераспределения. Это объясняется тем, что частоты излученных фотонов в лабораторной системе отсчета попадают в ядро спектрального контура, что усиливает эффекты резонансного пленения излучения в плотной среде. -18 The problem of transfer of line radiation in sodium vapor under photoexcitation by laser radiation of a resonance line with wavelength λ = 589.6 nm is numerically solved. The influence of Doppler frequency shifts on photon emission coherent in the atomic reference system is taken into account in the formation of an emission line profile using the model of partial frequency redistribution. In the case of a small optical thickness of a medium τ_0 ≤ 1, the Doppler frequency redistribution in the laboratory reference system yields higher intensity values in the emission line profile core in comparison with the model of complete frequency redistribution. For an optically dense medium, thermal motion of atoms leads to an increase of reabsorption in the emission line core, and intensity increases in the line wings as compared to the complete redistribution model. The dependence of the Holstein trapping factor on optical thickness is closer to the analytic dependence than the complete redistribution model. This is explained by the fact that the frequencies of emitted photons in the laboratory reference system fall into the spectral profile core, which increases the effects of resonance radiation trapping in a dense medium.

Журнал: Оптика и спектроскопия

Выпуск журнала: Т. 125, № 5

Номера страниц: 579-586

ISSN журнала: 00304034

Место издания: Санкт-Петербург

Издатель: Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук

• Арасланова М.Н. (Сибирский федеральный университет, Институт цветных металлов и материаловедения)
• Косарев Н.И. (Сибирский федеральный университет, Институт цветных металлов и материаловедения)
• Эльберг М.С. (Сибирский федеральный университет, Институт цветных металлов и материаловедения)

• Ядро РИНЦ (eLIBRARY.RU)
• Список ВАК