Lampaan epäonnistuminen

Lamb-dip on ilmiö kaasulaserin  lähtötehon resonanssista laskusta vahvistuslinjan keskellä. Willis Lamb ennusti sen ensimmäisen kerran vuonna 1963 .

Teoria

Vahvistus lasereissa tapahtuu valonsäteiden vuorovaikutuksessa aktiivisen väliaineen molekyylien kanssa , joille on tunnusomaista oma absorptioviiva, joka on keskitetty maksimivahvistusta vastaavalle taajuudelle. Kaasulaserin vahvistusviiva kuitenkin levenee Doppler-ilmiön vuoksi : koska kaasumolekyylit ovat liikkeessä, fotonien absorptioviiva siirtyy molekyylien nopeudesta riippuen.

Laserontelon sisällä valosäteily etenee molempiin suuntiin. Tässä tapauksessa tietyn nopeuden omaava molekyyli voi olla vuorovaikutuksessa sekä vastafotonin kanssa, jonka resonanssisiirtymä siirtyy korkeammille taajuuksille, että kiinniottofotonin kanssa, jonka resonanssisiirtymä siirtyy alemmille taajuuksille. Tehokkain molekyylin ja fotonin vuorovaikutus on siinä tapauksessa, että fotonin taajuus ja siirtynyt resonanssisiirtymä ovat samat. Tämän seurauksena molekyylit, joilla on nollanopeusprojektio resonaattorin akselilla (ja siirtämätön absorptioviiva), ovat tehokkaasti vuorovaikutuksessa taajuuden fotonien kanssa , jotka etenevät molempiin suuntiin, ja niiden kokonaisosuus laserin lähtösäteilystä pienenee. Tämä havaitaan säteilytehon laskuna keskitaajuudella ja kahden vahvistuslinjan maksimin ilmaantumisena, jotka sijaitsevat symmetrisesti suhteessa . Yleisessä tapauksessa Lamb-dipin sijainti ei välttämättä ole sama kuin vahvistusviivan keskusta.

W. Lamb , W. Bennett ja R. McFarlane havaitsivat Lamb-vian kokeellisesti vuonna 1963 .

Reverse Lamb error

Resonaattoriin voidaan sijoittaa absorboivaa kaasua sisältävä kenno, jonka kyllästyminen johtaa lähtötehon kasvuun Lamb-dipin keskellä. Tätä Paul Leen ja M. Skolnikin löytämää ilmiötä kutsuttiin käänteiseksi Lamb-dipiksi, ja se löysi sovelluksen laserlinjan kaventamismenetelmissä.

Kirjallisuus