静止与运动两能级系统荧光谱中的时间分辨多光子效应

我们研究了与入射相干场相互作用的两能级系统中的时间分辨荧光谱，涵盖弱耦合与中等耦合两种机制。对于中等耦合情况下的单个两能级系统，随着时间演化，谱中呈现出半经典处理入射场所无法捕捉的明显特征。具体而言，对于与原子跃迁能量共振的场，通常的Mollow谱被四峰结构取代；对于频率为原子跃迁能量一半的场，时间依赖谱中出现了带有叠加Mollow三重态的二次谐波峰。在长时间极限下，我们的描述恢复了文献中已有的结果。在分析了量子与经典动力学中观察到不同行为的原因后，我们通过总系统（电子与光子）的对称性分析以及极限 regime 下运作的三能级系统，解释了两能级系统中二次谐波信号出现的原因。我们在两能级系统阵列中发现了增强的二次谐波信号，暗示腔体中多个两能级系统存在类超辐射增强。最后，给出了两能级模型原子进出腔体的初步探索结果，暗示了腔光子屏蔽与原子动力学效应之间有趣的相互作用。