具有非相干增益的二元原子系统的光学响应

该研究团队探索了由相同原子组成的二元体系的光学响应特性,其中某个原子受到非相干泵浦激发。通过采用Donaire在《物理评论A》104卷043704期(2021年)提出的图解理论框架,研究人员证实可以通过以下方式调控散射、吸收、受激辐射、自发辐射及共振能量转移:i)调控原子间距(主导辐射发射的干涉效应);ii)调整泵浦速率(决定原子能级布居数)。研究发现,在强泵浦条件下,无论原子间距如何,由于光学增益抵消了损耗,消光截面的集体分量可忽略不计,总消光截面会降至无泵浦状态时值的一半以下。与之相反,在弱泵浦和短原子间距情况下,干涉效应会导致消光截面相较于两个无相互作用原子出现显著抑制。

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