Вивчення населеності атомів, електромагнітноіндукованої прозорості і дисперсійних сигналів у системі λ-типу з різними ефектами декогерентності

We have theoretically studied the atomic populations, electromagnetically induced transparency (EIT), and dispersion in a three-level Λ-type system. The density matrix equations are set up with regard for the relaxation of populations of the ground states, and the optical Bloch equations are solved...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2019
Hauptverfasser: Hazra, R., Hossain, Md.M.
Format: Artikel
Sprache:Englisch
Veröffentlicht: Publishing house "Academperiodika" 2019
Online Zugang:https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2018202
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Ukrainian Journal of Physics

Institution

Ukrainian Journal of Physics
_version_ 1863131151504244736
author Hazra, R.
Hossain, Md.M.
author_facet Hazra, R.
Hossain, Md.M.
author_sort Hazra, R.
baseUrl_str https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/oai
collection OJS
datestamp_date 2019-04-06T19:15:08Z
description We have theoretically studied the atomic populations, electromagnetically induced transparency (EIT), and dispersion in a three-level Λ-type system. The density matrix equations are set up with regard for the relaxation of populations of the ground states, and the optical Bloch equations are solved analytically in the weak probe field approximation. Decoherence effects in the ground and excited states on the EIT line shape and dispersive signals are studied, and it is found that the EIT line width increases and the peak height decreases, as the decoherence rates increase in the ground and excited states. On the other hand, we have observed that the dispersive signals are steeper and of high contrast for the lower decoherence rates in the ground and excited states. We have also analyzed the variations of atomic populations of the energy levels at the pump Rabi frequency, as well as the decoherence rate in the ground state.
doi_str_mv 10.15407/ujpe64.3.197
first_indexed 2025-10-02T01:14:07Z
format Article
id ujp2-article-2018202
institution Ukrainian Journal of Physics
keywords_txt_mv keywords
language English
last_indexed 2025-10-02T01:14:07Z
publishDate 2019
publisher Publishing house "Academperiodika"
record_format ojs
spelling ujp2-article-20182022019-04-06T19:15:08Z Study of Atomic Populations, Electromagnetically Induced Transparency, and Dispersive Signals in a λ-Type System Under Various Decoherence Effects Вивчення населеності атомів, електромагнітноіндукованої прозорості і дисперсійних сигналів у системі λ-типу з різними ефектами декогерентності Hazra, R. Hossain, Md.M. electromagnetically induced transparency dispersion decoherence density matrix lambda-type system - We have theoretically studied the atomic populations, electromagnetically induced transparency (EIT), and dispersion in a three-level Λ-type system. The density matrix equations are set up with regard for the relaxation of populations of the ground states, and the optical Bloch equations are solved analytically in the weak probe field approximation. Decoherence effects in the ground and excited states on the EIT line shape and dispersive signals are studied, and it is found that the EIT line width increases and the peak height decreases, as the decoherence rates increase in the ground and excited states. On the other hand, we have observed that the dispersive signals are steeper and of high contrast for the lower decoherence rates in the ground and excited states. We have also analyzed the variations of atomic populations of the energy levels at the pump Rabi frequency, as well as the decoherence rate in the ground state. Теоретично дослiдженi населеностi атомiв, електромагнiтноiндукована прозорiсть (ЕIП) i дисперсiя в трирiвневiй системi Λ-типу. Побудовано рiвняння для матрицi щiльностi з урахуванням релаксацiї в основному станi i вирiшенi рiвняння Блоха в наближеннi слабкого тестуючого поля. Для основного i збудженого станiв вивчено вплив декогерентностi на форму лiнiї при ЕIП i на дисперсiйнi сигнали. Знайдено, що ширина лiнiї при ЕIП збiльшується i висота пiка зменшується при зростаннi швидкостi декогерентностi. З iншого боку, при малих швидкостях декогерентностi дисперсiйнi сигнали крутiше i бiльше контрастнi в основному i збудженому станах. Проаналiзовано змiну населеностi рiвнiв енергiї атомiв при накачуваннi з частотою Рабi та швидкiсть декогерентностi в основному станi. Publishing house "Academperiodika" 2019-04-01 Article Article Original Research Article (peer-reviewed) Оригінальна дослідницька стаття (з незалежним рецензуванням) application/pdf https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2018202 10.15407/ujpe64.3.197 Ukrainian Journal of Physics; Vol. 64 No. 3 (2019); 197 Український фізичний журнал; Том 64 № 3 (2019); 197 2071-0194 2071-0186 10.15407/ujpe64.3 en https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2018202/1342 Copyright (c) 2019 Bogolyubov Institute for Theoretical Physics, National Academy of Sciences of Ukraine
spellingShingle Hazra, R.
Hossain, Md.M.
Вивчення населеності атомів, електромагнітноіндукованої прозорості і дисперсійних сигналів у системі λ-типу з різними ефектами декогерентності
title Вивчення населеності атомів, електромагнітноіндукованої прозорості і дисперсійних сигналів у системі λ-типу з різними ефектами декогерентності
title_alt Study of Atomic Populations, Electromagnetically Induced Transparency, and Dispersive Signals in a λ-Type System Under Various Decoherence Effects
title_full Вивчення населеності атомів, електромагнітноіндукованої прозорості і дисперсійних сигналів у системі λ-типу з різними ефектами декогерентності
title_fullStr Вивчення населеності атомів, електромагнітноіндукованої прозорості і дисперсійних сигналів у системі λ-типу з різними ефектами декогерентності
title_full_unstemmed Вивчення населеності атомів, електромагнітноіндукованої прозорості і дисперсійних сигналів у системі λ-типу з різними ефектами декогерентності
title_short Вивчення населеності атомів, електромагнітноіндукованої прозорості і дисперсійних сигналів у системі λ-типу з різними ефектами декогерентності
title_sort вивчення населеності атомів, електромагнітноіндукованої прозорості і дисперсійних сигналів у системі λ-типу з різними ефектами декогерентності
topic_facet electromagnetically induced transparency
dispersion
decoherence
density matrix
lambda-type system
-
url https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2018202
work_keys_str_mv AT hazrar studyofatomicpopulationselectromagneticallyinducedtransparencyanddispersivesignalsinaltypesystemundervariousdecoherenceeffects
AT hossainmdm studyofatomicpopulationselectromagneticallyinducedtransparencyanddispersivesignalsinaltypesystemundervariousdecoherenceeffects
AT hazrar vivčennânaselenostíatomívelektromagnítnoíndukovanoíprozorostíídispersíjnihsignalívusistemíltipuzríznimiefektamidekogerentností
AT hossainmdm vivčennânaselenostíatomívelektromagnítnoíndukovanoíprozorostíídispersíjnihsignalívusistemíltipuzríznimiefektamidekogerentností