相对论性旋转二能级原子的极化与透明性
光学
2019-06-11 v2 原子物理
摘要
旋转系统中的电磁学与光-物质相互作用是一个丰富的持续研究领域。我们研究光与约束于旋转圆盘上的非相互作用二能级原子气体的相互作用。我们数值求解光学 Bloch 方程,以考察相对论性旋转如何影响原子的极化与布居反转。结果被用于预测实验室系中与光源相对静止的观测者所见的稳态受激辐射。当气体速度达到相对论性时,由时间膨胀与运动诱导失谐引起的竞争物理效应强烈修正 Bloch 方程的解。我们通过包含依赖于加速度的激发与发射率(源于广义 Unruh 效应)来考虑非惯性运动。由大加速度产生的有效热真空使气体去极化,同时驱动其趋向布居反转,从而抵消外部光源引起的相干驱动。结果阐明了一种直观的狭义相对论方法——赋予瞬时共动系以理解非惯性运动在仅有局域场具物理意义时的影响。
引用
@article{arxiv.1809.11097,
title = {Polarisation and Transparency of Relativistically Rotating Two-Level Atoms},
author = {Calum Maitland and Matteo Clerici and Fabio Biancalana},
journal= {arXiv preprint arXiv:1809.11097},
year = {2019}
}
备注
8 pages, 7 figures