Коллективная динамика двухуровневых атомов в устройствах нанооптики и плазмоники Нефедкин Никита Евгеньевич

Краткое описание

Нефедкин,НикитаЕвгеньевич.Коллективнаядинамикадвухуровневыхатомоввустройствахнанооптикииплазмоники: диссертация ... кандидата физико-математических наук : 01.04.13 /НефедкинНикитаЕвгеньевич; [Место защиты: Институт теоретическойиприкладной электродинамики РАН]. - Москва, 2019. - 138 с. : ил.больше
Цитаты из текста:

стр. 1
исследовательский университет)» На правах рукописиНефедкинНикитаЕвгеньевичКоллективнаядинамикадвухуровневыхатомоввустройствахнанооптикииплазмоникиСпециальность

стр. 5
скоростью излучения [6—8]. В большинстве приложенийплазмоникииспользуется взаимодействие локализованного электромагнитного поля сатомами. Поэтому при создании плазмонныхустройствнеобходимо исследованиеколлективныхэффектов, возникающих вследствие этого взаимодействия. Ярким примером такогоколлективного

стр. 6
настоящее время теория многихколлективныхэффектов далека от своего завершения. Поэтому исследованиеколлективнойдинамикиатомов, взаимодействующих с электромагнитным

Оглавление диссертациикандидат наук Нефедкин Никита Евгеньевич
Введение
Глава 1. Обзор существующих результатов и вспомогательные
результаты
1.1 Управляющее уравнение в форме Линдблада, уравнение Дике
1.2 Уравнения, описывающие динамику взаимодействующих классических нелинейных излучателей
1.3 Экспериментальные реализации сверхизлучения
1.4 Учёт каналов диссипации
1.5 Использование и перспективы однофотонных источников
1.6 Система уравнений, описывающая коллективную динамику числа фотонов в модах, инверсию населенностей атомов, а также энергетические потоки между разными модами через активную среду. Учёт спонтанного излучения
Глава 2. Нелинейный механизм сверхизлучения
2.1 Введение
2.2 Сверхизлучение классических нелинейных эмиттеров
2.2.1 Динамика медленно меняющихся амплитуд
2.2.2 Флуктуационный механизм сверхизлучения
2.2.3 Выводы
2.3 Сверхизлучение атомов в состоянии с ненулевым дипольным моментом
2.3.1 Модель сверхизлучения Дике
2.3.2 Сверхизлучение состояний с ненулевым дипольным моментом
2.3.3 Выводы
2.4 Сверхизлучение в низкодобротном резонаторе
2.4.1 Два режима сверхизлучения
2.4.2 Выводы
2.5 Заключение
Стр.
Глава 3. Нелинейные эффекты и нестационарные процессы в двумерных плазмонных лазерах с распределённой обратной связью
3.1 Кооперация мод в двумерном плазмонном лазере с распределенной обратной связью
3.1.1 Модель плазмонного DFB лазера
3.1.2 Лазерная кривая и диаграмма направленности
излучения для двумерного плазмонного DFB лазера
3.1.3 Упрощенная модель кооперации мод
3.1.4 Кооперация мод в двумерном плазмонном DFB лазере
3.1.5 Сравнение одномерной и двумерной систем
3.1.6 Проявление кооперации мод в двумерном плазмонном лазере с распределенной обратной связью
3.1.7 Выводы
3.2 Время отклика плазмонного DFB лазера в режиме амплитудной модуляции накачки
3.2.1 Временной отклик двумерного плазмонного DFB лазера
на внешнюю накачку
3.2.2 Одномодовое приближение
3.2.3 Выводы
3.3 Заключение
Глава 4. Когерентные свойства излучения плазмонных систем
4.1 Стохастический резонанс в режиме компенсации потерь плазмонного нанолазера
4.1.1 Динамика нанолазера в присутствии внешнего электромагнитного поля
4.1.2 Компенсация потерь в присутствии шума
4.1.3 Стохастический резонанс в режиме компенсации потерь
4.1.4 Выводы
4.2 Функция когерентности второго порядка излучения плазмонной
наноантенны, запитываемой однофотонным источником
4.2.1 Модель описания взаимодействия наноантенны с
однофотонным источником
Стр.
4.2.2 Вычисление функции когерентности в рамках
численного моделирования
4.2.3 Аналитические результаты в пределе малого числа
квантов возбуждения поля наноантенны
4.2.4 Оптимальная скорость накачки
4.2.5 Сравнение с экспериментом
4.2.6 Выводы
Заключение
Список литературы