광펌핑

Optical pumping
아크 램프(상부)가 있는 레이저 로드(하단)의 광학 펌프.빨강: 덥다 파랑: 춥다.녹색: 빛.녹색 이외의 화살표: 물의 흐름.단색: 금속.밝은 색: 퓨전 석영.[1]

광학 펌핑은 빛이 원자 또는 분자의 낮은 에너지 수준에서 높은 수준으로 전자를 상승시키기 위해 사용되는 과정입니다.일반적으로 레이저 구조에서 모집단 반전을 달성하기 위해 활성 레이저 매체를 펌핑하는 데 사용됩니다.이 기술은 1966년 노벨상 수상자인 알프레드 카슬러에 의해 1950년대 [2]초에 개발되었다.

광학 펌핑은 원자 또는 분자 내에 결합되어 있는 전자를 명확하게 정의된 양자 상태로 순환적으로 펌핑하기 위해서도 사용됩니다.단일 외각 전자를 포함하는 원자종의 간섭성 2단계 광학적 펌핑의 가장 단순한 경우, 이는 전자가 양자 선택 규칙과 함께 펌프의 편광에 의해 정의되는 단일 초미세 서브블레벨( F{로 일관되게 펌핑된다는 것을 의미한다.광펌핑 시 원자는 F 서브블레벨에서 배향된다고 하지만, 광펌핑의 주기적인 특성 때문에 결합 전자는 실제로 상하 상태 서브블레벨 사이에서 들뜸과 붕괴를 반복하게 된다.펌프 레이저의 주파수와 편광에 따라 원자의 방향이 m 서브블레벨이 결정됩니다.

실제로 전이 선폭의 전력확대 및 초미세 구조트랩 및 방사선트랩과 같은 바람직하지 않은 효과로 인해 완전한 간섭성 광펌핑이 발생하지 않을 수 있다.따라서 원자의 방향은 레이저의 주파수, 강도, 편광 및 스펙트럼 대역폭과 흡수 전이의 [3]선폭 및 전이 확률에 따라 더욱 일반적으로 달라집니다.

광학 펌핑 실험은 루비듐 가스 동위원소를 사용하고 이러한 동위원소를 효과적으로 펌핑 및 분리하는 무선 주파수(MHz) 전자 방사 능력을 보여주는 물리학 학부 실험실에서 흔히 볼 수 있습니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ "Lamp 4462" (gif). sintecoptronics.com. Retrieved 2018-12-27.
    "Lamp 5028" (gif). sintecoptronics.com. Retrieved 2018-12-27.
  2. ^ Taylor, Nick (2000). LASER: The inventor, the Nobel laureate, and the thirty-year patent war. New York: Simon & Schuster. ISBN 0-684-83515-0. 56페이지.
  3. ^ Demtroder, W. (1998). Laser Spectroscopy: Basic Concepts and Instrumentation. Berlin: Springer.