Revistes Catalanes amb Accés Obert (RACO)

Lasing without population inversion: towards X-ray continuous wave laser emission

Jordi Mompart, Fernando Silva, Verònica Ahufinger Breton, Ramón Corbalán Yuste

Resum


Aquest article de revisió se centra en el fenomen de l'emissió làser sense inversió de població en configuracions atòmiques de tres o més nivells en interacció amb un làser de preparació. En primer lloc, es descriu breument l'interès i l'estat actual de la recerca al voltant d'aquest fenomen. A continuació, es descriu amb detall el fonament físic de l'emissió làser sense inversió i així s'analitza aquest fenomen en termes d'interferència quàntica entre els estats atòmics vestits pel làser de preparació. Paral·lelament, s'utilitza el formalisme dels salts quàntics per introduir coeficients B d'Einstein generalitzats per a l'emissió estimulada i l'absorció en aquests esquemes i com a consequència, l'emissió làser sense inversió de població s'explica en termes d'una no-reciprocitat en els coeficients per a l'emissió estimulada i l'absorció. Així mateix, aquest formalisme permet analitzar l'emissió làser sense inversió en termes de l'efecte Zenó quàntic. A més a més, s'investiguen alguns problemes concrets dels làsers sense inversió de població com, per exemple i l'emissió làser sense inversió amb un camp làser de preparació de freqüència menor que la del generat sense inversió, l'emissió làser sense inversió en absència d'un camp de preparació extern i la transparència induïda electromagnèticament com a pas previ per a l'amplificació sense inversió. Finalment, s'exploren alguns aspectes particulars de la dinàmica d'aquests làsers com són l'emissió làser sense inversió en règim autopolsant o la generació de polsos gegants de llum làser.

Text complet: PDF