Лазерно-инициированные эффекты когерентности в спонтанном излучении твердых тел тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.05, доктор физико-математических наук Андрианов, Сергей Николаевич

• Андрианов, Сергей Николаевич
• доктор физико-математических наук
• 2005

Оглавление диссертации доктор физико-математических наук Андрианов, Сергей Николаевич

ВВЕДЕНИЕ 5 РАЗДЕЛ I. МЕТОД НЕРАВНОВЕСНОГО СТАТИСТИЧЕСКОГО ОПЕРАТОРА И ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ СВЕТА С

СИСТЕМОЙ ПРИМЕСЕЙ В ТВЕРДОМ ТЕЛЕ

ГЛАВА 1.1. Метод неравновесного статистического оператора

ГЛАВА 1.2. Взаимодействие света с двухуровневыми атомами

ГЛАВА 1.3. Оптическое сверхизлучение в твердых телах

РАЗДЕЛ И. ЛАЗЕРНОЕ ОХЛАЖДЕНИЕ ТВЕРДЫХ ТЕЛ

ГЛАВА 2.1. АНТИСТОКСОВ МЕХАНИЗМ ЛАЗЕРНОГО

ОХЛАЖДЕНИЯ

2.1.1. Экспериментальные исследования лазерного охлаждения твердых тел

2.1.2. Кинетические уравнения лазерного охлаждения

2.1.3. Оптическая тепловая машина

2.1.4. Выводы

ГЛАВА 2.2. ЛАЗЕРНОЕ ОХЛАЖДЕНИЕ ТВЕРДЫХ ТЕЛ ПРИ

СПОНТАННОМ ИЗЛУЧЕНИИ

2.2.1. Лазерное охлаждение изолированной фононной моды

2.2.2. Лазерное охлаждение пространственно однородных образцов

2.2.3. Лазерное охлаждение пространственно неоднородных образцов

2.2.4. Выводы

ГЛАВА 2.3.ЛАЗЕРНОЕ ОХЛАЖДЕНИЕ ТВЕРДЫХ ТЕЛ ПРИ

ВЫНУЖДЕННОМ ИЗЛУЧЕНИИ

2.3.1. Лазерное охлаждение в радиационно-сбалансированном лазере

2.3.2. Лазерное охлаждение при генерации в двухпримесной схеме

2.3.3. Лазерное охлаждение при импульсном вынужденном излучении

2.3.4. Выводы ИЗ

РАЗДЕЛ III. ОПТИЧЕСКОЕ СВЕРХИЗЛУЧЕНИЕ В ТВЕРДЫХ

ТЕЛАХ

ГЛАВА 3.1. СВЕРХИЗЛУЧЕНИЕ ЛАЗЕРНО-ОХЛАЖДЕННЫХ

СИСТЕМ

3.1.1. Экспериментальное наблюдение сверхизлучения и ограничивающие его факторы

3.1.2. Сверхизлучение системы двухуровневых атомов при лазерном охлаждении

3.1.3. Сверхизлучение бозе-конденсированных экситонов

3.1.4. Выводы

ГЛАВА 3.2. СВЕРХИЗЛУЧЕНИЕ НА ФОТОН-ФОНОННЫХ

ПЕРЕХОДАХ

3.2.1. Кинетические уравнения сверхизлучения в двухквантовом режиме

3.2.2. Оптическое сверхизлучение на непрямых переходах

3.2.3. Фотон-фононное сверхизлучение

3.2.4. Выводы

ГЛАВА 3.3. ТРИГГЕРНОЕ СВЕРХИЗЛУЧЕНИЕ

3.3.1. Сверхизлучение во внешнем поле

3.3.2. Триггерное сверхизлучение в двухуровневых системах

3.3.3. Триггерное сверхизлучение в многоуровневых системах

3.3.4. Выводы 202 РАЗДЕЛ IV. СПОНТАННОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ ПРИ КВАНТОВОЙ

ИНТЕРФЕРЕНЦИИ СОСТОЯНИЙ

ГЛАВА 4.1. СВЕРХИЗЛУЧЕНИЕ И СУБЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ В V

КОНФИГУРАЦИИ АТОМНЫХ ПЕРЕХОДОВ

4.1.1. Теория сверхизлучения и сублюминесценции в V-конфигурации атомных переходов

4.1.2. Выводы

ГЛАВА 4.2. ЛАЗЕР С КОРРЕЛИРОВАННЫМ СПОНТАННЫМ

ИЗЛУЧЕНИЕМ

4.2.1. Кинетические уравнения

4.2.2. Уравнение на эволюцию фазы

4.2.3. Отношение сигнал/шум лазерного двухрезонаторного интерференционного детектора

4.2.4. Выводы

ГЛАВА 4.3. КВАНТОВАЯ ГОЛОГРАФИЯ

4.3.1. Теоретическая модель

4.3.2. Кинетические уравнения

4.3.3. Топографическое решение

4.3.4. Выводы 243 «г ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Лазерно-инициированные эффекты когерентности в спонтанном излучении твердых тел»

В оптике используются различные источники излучения. Классификация типов электромагнитного излучения атомами была дана еще в 1916 г. А. Эйнштейном как излучение спонтанное и вынужденное. При этом, вынужденное излучение является когерентным, а спонтанное - не когерентным. Однако в 1954 г., ещё до открытия лазеров Роберт Дикке предложил модель [1], в которой при определенных условиях спонтанное излучение системы атомов оказывается когерентным благодаря процессам самонаведения корреляций между атомами через общее поле излучений. Это явление получило название оптического сверхизлучения (СИ). При протекании СИ первоначально некогерентная система N атомов самопроизвольно переходит в когерентное состояние и по прошествии времени задержки to испускает импульс когерентного излучения с интенсивностью I, пропорциональной квадрату их числа (/ ~ N2) в направлении вытянутости объема среды. При этом имеется случайность в моменте испускания импульса излучения, подчиняющаяся определенному закону распределения относительно момента времени задержки to, а максимальная интенсивность импульса испытывает флуктуации [2].

СИ является способом создания мощного когерентного излучения, альтернативным лазерному. Этот способ является важным в ряде приложений, особенно в гамма диапазоне, где создание эффективного резонатора затруднительно. СИ впервые наблюдалось в газах в 1973 г. [3]. В твердых телах СИ наблюдалось впервые лишь десять лет спустя, в начале 80-х годов [4,5], при температурах жидкого гелия, т.к. его наблюдение оказалось затруднено более быстрой, чем в газах, необратимой фазовой релаксацией, связанной, прежде всего, с фононами. Поэтому для создания практических источников когерентного излучения на основе СИ, требуется использование глубокого охлаждения.

Другим препятствием на пути использования оптического СИ является неуправляемость его характеристик. Для устранения этого недостатка может быть использован триггерный запуск оптического СИ, наблюдавшийся в работе [6]. При триггерном СИ время задержки импульса излучения и его направление распространения задается дополнительным триггерным импульсом, подаваемым на образец после возбуждающего импульса. В основе физики формирования триггерного СИ лежит возбуждение макроскопической волны поляризации под действием триггерного импульса, т.е. когерентность второго порядка.

При одновременном приложении двух световых полей или при использовании двух переходов в атомах, связанных внешним микроволновым полем, в атомной среде может возникать когерентность четвертого порядка, связанная с интерференцией квантовых состояний атомов. Она, также как и когерентность второго порядка, приводит к появлению ряда когерентных эффектов в спонтанном излучении: сублюминисценции при когерентном пленении населенностей, генерации с коррелированным спонтанным излучением и квантовой памяти на основе экспериментов по «остановке» света. Сублюминесценция заключается в значительном удлинении времени излучательной релаксации и является, в каком-то смысле, эффектом, противоположным СИ и при реализации в атомной системе когерентности четвертого порядка позволяет длительное время удерживать атомную систему в полностью инвертированном состоянии. В лазере с коррелированным спонтанным излучением спонтанные фотоны испускаются парами так, что разностная фаза не испытывает дрейфа. Квантовая память на основе экспериментов по «остановке» света позволяет сохранять информацию в пределах однородно уширенной линии атомов.

Все эти явления, также как и сверхизлучение, требуют, как правило, глубокого охлаждения. Такое охлаждение твердых тел может достигаться при помощи антистоксового лазерного охлаждения, которое следует, прежде всего, рассматривать как средство реализации когерентных состояний твердых тел, а следовательно и инициирования когерентных эффектов в этих телах. Поэтому в данной диссертационной работе большое внимание уделяется микроскопической теории лазерного охлаждения твердых тел.

Целью данной диссертационной работы является построение обобщенной микроскопической теории лазерного инициирования когерентности в спонтанном излучении твердых тел, описывающей ряд эффектов:

- эффект лазерного охлаждения твердых тел, ведущий к созданию необходимых температурных условий для проявления когерентных эффектов в спонтанном излучении;

- эффект триггерного запуска СИ как эффект когерентности второго порядка, позволяющий задавать время высвечивания и направление импульса СИ, а также возбуждать СИ из метастабильных состояний;

- эффекты квантовой интерференции как эффекты когерентности четвертого порядка, обеспечивающие возможность переключения режима излучения от сублюминисценции к СИ, группировку испускания фотонов и длительное время хранения информации о виде светового импульса.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

- построить микроскопическую теорию лазерного охлаждения твердых тел, которая позволяет оценить возможность создания необходимых температурных условий для реализации когерентных эффектов в излучении и определить требования к рабочим веществам оптического рефрижератора;

- создать теорию СИ при возбуждении из метастабильных состояний, которая позволяет описать создание необходимых начальных амплитудных условий для протекания СИ в многоуровневых системах;

- разработать микроскопическую теорию триггерного СИ которая позволяет определить необходимые начальные условия с учетом когерентности второго порядка для протекания СИ с заданными параметрами импульса;

- развить квантовую теорию спонтанного излучения с учетом когерентности четвертого порядка, которая позволяет более полно описать такие когерентные эффекты в спонтанном излучении, как сублюминесценция, коррелированность пар фотонов в спонтанном излучении и «остановка» световых импульсов.

Методы проведенного исследования:

Круг вопросов, обсуждающийся в диссертационной работе, касается процессов когерентизации и декогеренции состояний вещества и относится проблемам классической и квантовой динамики много-частичных систем. Одной из основных проблем классической динамики является проблема интегрируемости уравнений движения. В 1889 году Анри Пуанкаре показал, что подавляющее число динамических систем неинтегрируемы. Это фактически означает, что для таких систем невозможно описание в терминах траекторий и необходимо перейти к вероятностному описанию. Такое описание лежит в основе статистической термодинамики, в становление которой существенный вклад внесли JL Больцман и Дж. Гиббс. Последующее развитие этого направления было связано с описанием неравновесных систем. Значительный вклад в это развитие внес Илья Пригожин [7,8], которого можно считать одним из основоположников неравновесной статистической термодинамики. К настоящему времени создано несколько методов ее описания. В них для учета возмущений, вызванных внутренними неоднородностями в системе, построены статистические ансамбли, отображающие макроскопические условия, в которых находится данная система. В первую очередь это стало возможным благодаря базовой идее Н.Н. Боголюбова [9] об иерархии процессов релаксации, позволившей добиться сокращенного описания системы. При произвольной форме начального распределения на начальной стадии состояние системы может существенно отличаться от равновесного. Корректное описание поведения системы предполагает, что необходимо задать достаточно большое число функций распределения, причем не только одночастичную и двухчастичную, но и функции более высокого порядка, которые быстро меняются со временем в соответствии с уравнением Лиувилля. Через очень короткое время для многих систем из сравнительно большого числа частиц наступает период синхронизации функций распределения (кинетическая стадия), когда все функции распределения в полной мере определяются одночастичной функцией распределения. Именно на этой стадии, используя уравнение Лиувилля, удается построить кинетическое уравнение для такой одночастичной функции распределения. На больших временах еще более сокращается число параметров, необходимых для описания системы. Как следствие, система достигает гидродинамической стадии, описываемой гидродинамическими уравнениями со всего лишь несколькими моментами функции распределения, известными как средние динамические величины. В итоге, функция распределения начинает зависеть от времени только через эти параметры. Для конденсированных сред Д.Н. Зубаревым показана возможность описания гидродинамической стадии с помощью определенной неравновесной функции распределения, т.е. при помощи неравновесного статистического оператора [10]. Эта функция распределения зависит от времени через свои параметры. Существенный вклад в развитие метода неравновесного статистического оператора Зубарева внес С.В. Пелетминский [11], показавший, что при соответствующем подборе параметров можно построить уравнения для динамических переменных, которые остаются справедливыми и на кинетическом этапе эволюции системы. Метод Зубарева в модификации Пелетминского удобен для описания динамики квантовых систем, так как дает уравнения непосредственно на квантово-статистические средние значения операторов динамических переменных, описывающих подсистемы частичных равновесий. Другие квантово-статистические методы, такие как метод исключения бозонных операторов и метод матрицы плотности, более удобны для численных расчетов, так как они дают бесконечную цепочку зацепляющихся уравнений, однако, они не позволяют на первом же этапе выделить динамические подсистемы, что затрудняет аналитическое решение задачи. В данной диссертации подавляющее большинство научных задач решается аналитически методом неравновесного статистического оператора Зубарева-Пелетминского, наиболее полно выражающим идею об иерархии времен релаксации, приводящей к сокращенному описанию задачи при возникновении когерентных состояний. Научная новизна;

1. Впервые в разработке теории когерентной нелинейной оптики реализован метод неравновесного статистического оператора.

2. Построена микроскопическая теория лазерного охлаждения твердых тел. Впервые в рамках метода неравновесного статистического оператора разработана теория лазерного охлаждения примесных и чистых кристаллов при комнатных и криогенных температурах в пространственно однородных и неоднородных образцах.

3. Предложены, проанализированы и теоретически изучены новые механизмы лазерного охлаждения: сверхизлучательное охлаждение, вынужденное охлаждение, апконверсионный и экситонный механизмы охлаждения.

4. Разработана теория триггерного сверхизлучения при возбуждении из метастабильных состояний. Проанализирована его использование для получения гамма сверхизлучения.

5. Предложен эффект сверхизлучения из бозе-конденсированных состояний. Построена теория сверхизлучения бозе-конденсированных экситонов и рассмотрено СИ свободных частиц и твердых тел при глубоком охлаждении.

6. Построена квантовая теория спонтанного излучения с учетом когерентности четвертого порядка, позволившая рассмотреть эффекты сублюминесценции и сверхизлучение в V-конфигурации рабочих переходов, лазерной интерферометрии с коррелированным спонтанным излучением при наличии полезного сигнала, квантовой голографии на основе эффекта «остановки» световых импульсов.

Актуальность темы:

Актуальность темы определяется расширением сфер применения когерентных источников излучения, в том числе в области нанотехнологий, и создания когерентных излучателей в рентгеновском и гамма диапазонах спектра.

Практическая и научная ценность:

Развитая автором диссертационной работы теория позволяет решать практические задачи создания источников излучения нового типа, которые могут применяться в различных областях науки и техники, в том числе в гамма-оптике и в прецизионных датчиках физических величин. Привлекательность подхода заключается в том, что лазерное охлаждение твердых тел, теория которого разработана в данной работе, обеспечивает глубокое охлаждение при общей компактности устройств. При этом охлаждение может быть как внутренним, так и внешним. Внутреннее радиационное охлаждение активной среды атермального лазера позволяет получать мощное когерентное излучение с высоким качеством пучка. При охлаждении При глубоком внешнем охлаждении оптический рефрижератор среди всех известных охлаждающих устройств обладает максимальной компактностью, не имеет источников вибраций и обладает уникальным свойством дистанционного подвода энергии .

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Реализация метода неравновесного статистического оператора в разработке теории когерентной нелинейной оптики.

2. Результаты квантовой микроскопической теории лазерного охлаждения твердых тел и теоретического исследования лазерного охлаждения примесных и чистых кристаллов в пространственно однородном и пространственно неоднородном случаях.

3. Механизмы лазерного охлаждения при сверхизлучении и вынужденном излучении при использовании, в частности, зеемановских подуровней атомов.

4. Результаты квантовой микроскопической теории сверхизлучения, включая фонон-фотонное сверхизлучение, в твердых телах с учетом электрон-фононного взаимодействия и объяснение экспериментов по температурной зависимости интенсивности сверхизлучения.

5. Результаты квантовой теории триггерного сверхизлучения, позволяющие определять время возникновения и интенсивность импульса сверхизлучения в зависимости от характеристик триггерного импульса, и описывающее протекание сверхизлучения при возбуждении из метастабильных состояний с селекцией перехода в многоуровневых системах.

6. Результаты обобщенной квантовой теории спонтанного излучения с учетом когерентности четвертого порядка при протекании таких эффектов как: сверхизлучение, сублюминесценция, коррелированное спонтанное излучение и квантовая голографии при «остановке» световых импульсов.

Достоверность результатов обеспечивается надежностью используемых методов расчета и, прежде всего, метода неравновесного статистического оператора, а также предельным переходом в известные результаты по сверхизлучению и некогерентному спонтанному излучению без рассматриваемого в диссертационной работе дополнительного лазерного воздействия. Результаты построенной в диссертационной работе микроскопической теории сверхизлучения с учетом поля фононов подтверждаются результатами первых экспериментов по наблюдению сверхизлучения в твердых телах, поставленных в Физико-техническом институте низких температур (г. Харьков) и в университете г. Дюссельдорфа. Результаты развитой в диссертационной работе теории лазерного охлаждения твердых тел подтверждаются в Лос-Аламосской Национальной лаборатории США экспериментами по первому в мире наблюдению лазерного охлаждения твердотельного образца. Существование таких новых эффектов, как лазерное охлаждение при низких температурах на зеемановских подуровнях атомов и сверхизлучение бозе-конденсированных систем, подтвердились затем в экспериментах университета г. Утрехт и Массачусетского Технологического института, соответственно. Достоверность результатов также подтверждается их проверкой затем другими методами, в числе которых метод матрицы плотности в части триггерного сверхизлучения и метод исключения бозонных переменных в части лазерного охлаждения твердых тел.

Личный вклад соискателя состоял в постановке задач, выполнении теоретических расчетов и оценок, анализе и интерпретации результатов. Соавторы исследований участвовали в выработке некоторых подходов к решению поставленных задач, проведении математического моделирования, обсуждении результатов.

Апробация работы: Основные результаты диссертационной работы докладывались на Всесоюзной конференции по когерентной и нелинейной оптике (Москва, 1985); III Всесоюзном симпозиуме по световому эху и когерентной спектроскопии (Москва, 1985); IV Международном симпозиуме по избранным проблемам статистической механики (Дубна, 1987); III Международной конференции ISFOC'93 (St. Petersburg, April 26-30 1993); Международных конференциях по лазерам Lasers'96 (Portland OR, December 2-6, 1996), Lasers'99 (Quebec, Canada, December 13-16, 1999); Международных симпозиумах LPhys'96 (Moscow, 1996), LPhys'2000 (Bordeaux, 2000), LPhys'2001 (Moscow, 2001), LPhys'2002 (Bratislava, 2002); Международном симпозиуме Photon Echo and Coherent Spectroscopy'97 (Yoshkar-Ola, 29 June - 4 July); Международной Конференции IQEC/LAT 2002 (Москва, 22-27 июня 2002 г.); Международном конгрессе «Оптика XXI» (St. Petersburg, 2002); Международной конференции Laser Optics 2003 (St. Petersburg, 30 June - 4 July 2003); Международных симпозиумах IRQO'99 (Kazan, 27-29 October 1999), IRQO'2001 (Novgorod, 2001), IRQO 2003 (St. Petersburg, 13-17 October 2003), на научных семинарах ФГУП НПО ГИПО, КФТИ КНЦ РАН, Университета г. Дюссельдорф, Университета Пьера и Марии Кюри (Париж), Японского института исследований атомной энергии.

Публикации: Результаты работы опубликованы в 61 статье (две из них в сборниках), а также в тезисах конференций и двух монографиях.

Структура диссертации: Диссертация состоит из введения, четырех разделов, заключения и списка использованной литературы.

Заключение диссертации по теме «Оптика», Андрианов, Сергей Николаевич

4.3.4. Выводы

Таким образом, обоснована система квантовой динамической голографии. Ее особенность заключается в том, что информация записывается на каждом отдельном атоме в виде квантовой интерференции его электронных подоболочек. Последняя описывается вектором дипольного момента перехода 2 —► 1 между этими электронными подоболочками в поле ядра, который может рассматриваться как кубит информации. При условии переноса информации на само ядро эта информация может сохраняться довольно долго. Поэтому возникает возможность ввода изображения в квантовый, например ЯМР, компьютер, его последующей обработки и считывания в виде видоизмененного изображения. Такая возможность в обычной, даже динамической, голографии отсутствует. Сам по себе интересен факт переноса изображения классического мира на микроуровень и, наоборот, возможность получения зрительного изображения из микромира.

Таким образом, в данном разделе в целом рассмотрено и проанализировано влияние когерентности четвертого порядка на спонтанное излучение, проявляющееся в квантовой интерференции состояний и приводящее к новым когерентным эффектам в спонтанном излучении твердых тел.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе разработана обобщенная теория лазерного инициирования когерентных эффектов в спонтанном излучении твердых тел. Построена микроскопическая теория лазерного охлаждения твердых тел. Показано, что при помощи лазерного охлаждения в твердых телах могут быть созданы необходимые температурные условия для протекания сверхизлучения и других когерентных эффектов в спонтанном излучении. Развита теория триггерного запуска сверхизлучения, позволяющего задавать время и направление высвечивания импульса сверхизлучения, а также возбуждать сверхизлучение из метастабильных состояний. Теоретически рассмотрены эффекты квантовой интерференции, обеспечивающие возможность переключения режима излучения от сублюминисценции к сверхизлучению, группировку времени испускания фотонов и длительное время хранения информации о форме светового импульса.

В диссертации получены следующие основные результаты:

1. Впервые метод неравновесного статистического оператора применен к задачам квантовой оптики. Метод неравновесного статистического оператора позволил развить теорию оптического сверхизлучения и лазерного охлаждения, а также таких эффектов квантовой интерференции состояний, как сублюминесценция и сверхизлучение в V-конфигурации, коррелированность спонтанно испущенных фотонов в двухконтурном лазере и эксперименты по «остановке» и «воспроизведению» световых импульсов.

2. Построена микроскопическая теория лазерного охлаждения твердых тел. Разработана теория лазерного охлаждения примесных и чистых кристаллов при комнатных и криогенных температурах в пространственно однородных и неоднородных образцах. Теория примененена к расчетам оптического рефрижератора и самоохлаждающегося лазера. Показано, что антистоксов механизм лазерного охлаждения позволяет достигнуть температур жидкого азота. Результаты теории находятся в хорошем согласии с экспериментами Лос-Аламосской Национальной Лаборатории США.

3. Предложены новые механизмы лазерного охлаждения: сверхизлучательное охлаждение, вынужденное охлаждение, а также апконверсионный и экситонный механизмы охлаждения. Показано, что данные методы эффективны при температурах жидкого гелия. Развитые подходы позволяют повысить эффективность антистоксового лазерного охлаждения на зеемановских подуровнях атомов, наблюдавшегося в Университете Утрехта.

4. Разработана квантовая теория триггерного сверхизлучения. Установлена зависимость параметров сверхизлучения от параметров триггерного инициирующего импульса. Впервые показана возможность использования эффекта триггерного сверхизлучения при возбуждении из метастабильных состояний для получения когерентного гамма излучения.

5. Построена микроскопическая теория сверхизлучения с учетом электрон-фононного взаимодействия. Рассмотрено сверхизлучение примесных твердых тел и свободных частиц при глубоком охлаждении. Предложен эффект сверхизлучения из бозе-конденсированных состояний. Построена теория сверхизлучения бозе-конденсированных экситонов. Установлена зависимость интенсивности сверхизлучения примесных ивердых тел от температуры и показано, что уменьшение температуры ведет к повышению интенсивности сверхизлучения. Результаты теории находятся в хорошем согласии с экспериментальными результатами, полученными в Физико-техническом институте низких температур г. Харьков и Университете Дюссельдорфа.

6. Развита квантовая теория спонтанного излучения с учетом когерентности четвертого порядка. Построена теория сублюминесценции и сверхизлучения в V-конфигурации рабочих переходов. Показано, что изменение фазовых соотношений между управляющими полями или характеристик дополнительного микроволнового импульса после возбуждения может приводить к переходу системы в сублюминесцентное состояние, а также к переходу из сублюминесцентного в сверхизлучательное состояние. Рассмотрено функционирование лазерного интерферометра с коррелированным спонтанным излучением. Установлено, что если ширина зоны захвата, связанная с квантовой интерференцией, превосходит естественную спектральную ширину линии, то разностная частота интерферометра не испытывает дрейфа, связанного со спонтанным излучением. Дано полностью квантовое рассмотрение экспериментов по «остановке» и «воспроизведению» световых импульсов. Установлено, что сохранение временной формы импульса связано с темными состояниями атомов среды. Установлено, что сигнальный, связывающий, воспроизводящий импульсы и импульс отклика подчиняются условиям фазового синхронизма. Предложена квантовая голография на основе эффекта «остановки» и «воспроизведения» световых импульсов.

Список литературы диссертационного исследования доктор физико-математических наук Андрианов, Сергей Николаевич, 2005 год

1.H. Coherence in spontaneous radiation process// Phys. Rev. - 1954. - Vol.93, No.L-P.99-110.

2. Андреев A.B. Кооперативные явления в оптике/ А.В. Андреев, В.И. Емельянов, Ю.А. Ильинский. М.: Наука, 1988. -288 с.

3. Scribanovitz N. Observation of Dicke superradiance in optically pumped HF gas/ N. Scribanovitz, J.P. Herman, J.C. Macgilleviy, M.S. Feld// Phys. Rev. Lett. 1973. - Vol.30, No.8. - P.309-312.

4. Florian R. Superradiance and high-gain mirror-less laser activity of 0"2 centres in КС1/ R. Florian, L.O. Schwan, D. Shmid// Sol. St. Comm. 1982. -No.l. - P.55-57.

5. Зиновьев П.В. Сверхизлучение в кристалле дифенила с пиреном/ П.В. Зиновьев, С.В. Лопина, Ю.В. Набойкин, Н.Б. Силаева, В.В. Самарцев, Ю.Е. Шейбут// ЖЭТФ. 1983. - Т.85, №2. - С.1945-1952.

6. Carlson N.W. Superradiance triggering spectroscopy/ N.W. Carlson, D.J. Jackson, A.L. Schawlow, M. Gross, S. Haroche// Opt. Comm. 1980. - Vol.32, No.2. - P.350-354.

7. Prigogine I. Introduction to thermodynamics of irreversible processes (3rd ed.). -New York: Wiley, 1954;

8. Пригожин И. Время, хаос, квант/ И. Пригожин, И.Стенгерс. М.: УРСС, 2000.

9. Боголюбов Н.Н. Проблемы динамической теории в статистической * физике. М.-Л.: ОГИЗ, Гостехиздат, 1946.

10. Зубарев Д.Н. Неравновесная статистическая термодинамика. М.: Наука, 1971.-416 с.

11. Ахиезер А.И., Методы статистической физики/ А.И. Ахиезер, С.В. Пелетминский. М.: Наука, 1977. - 368 с.

12. Андрианов С.Н. Влияние неравновесных фононов на оптическое сверхизлучение Дикке/ С.Н. Андрианов, П.В. Зиновьев, Ю.В. Малюкин, В.В. Самарцев, Н.Б. Силаева, Ю.Е. Шейбут// ЖЭТФ. 1986. - Т.91, №12. -С. 1990-2000.

13. Андрианов С.Н. Оптическое сверхизлучение в кристалле дифенила с пиреном/ С.Н. Андрианов, Ю.В. Набойкин, В.В. Самарцев, Н.Б. Силаева, Ю.Е. Шейбут// УФН. 1986. - Т. 150, №3. - С.457-459.

14. Андрианов С.Н. Двухчастотное сверхизлучение примесных центров пирена в дифениле/ С.Н. Андрианов, П.В. Зиновьев, Ю.В. Малюкин, Е.Н. Руденко, В.В. Самарцев, Н.Б. Силаева, Ю.Е. Шейбут// Физика низких температур. 1987. - Т. 13, №9. - С.286-295.

15. Андрианов С.Н. Когерентное спонтанное излучение экситонов/ С.Н. Андрианов, В.В. Самарцев, Ю.Е. Шейбут// Теоретическая и математическая физика. 1987. - Т.72, №.2. - С.286-295.

16. Andrianov S.N. Superradiance in a cavity/ 'S.N. Andrianov, V.V. * Eremenko, P.V. Zinoviev, V.V. Samartsev, N.B. Silaeva, Yu.E. Sheibut// Laser

17. Physics. 1991. - V.l, No.4. - P.366-369.

18. Андрианов C.H. C.H. Андрианов, H.E. Залилова, E.B. Макеева, С.О. Мирумянц, И.Ф. Салахутдинов, JI.A. Трофанчук/ Ионно-обменный способ формирования волноводов ИК-диапазона в стеклах// Оптический журнал// 1993. -№.9. С.57-59.г

19. Samartsev V.V. Optical superradiance in a crystal of biphenyl with pyrene/ V.V. Samartsev, S.N. Andrianov, Yu.E. Sheibut, P.V. Zinoviev, N.B. Silaeva//-Laser Physics. 1995. - V.5, No.3. - P. 1-8.

20. Андрианов C.H. Фотон-фононное сверхизлучение/ C.H. Андрианов,

21. B.B. Самарцев, Ю.Е. Шейбут// Оптика и спектроскопия. 1995. — Т.79, №3.1. C.363-369.

22. Andrianov S.N. Laser cooling of phonon mode in a molecular crystal/ S.N. Andrianov, V.V. Samartsev// Laser Physics. 1996. -V.6, No.4. - P.759-761.

23. Andrianov S.N. Coherent spontaneous radiation of Frenkel excitons/ S.N. Andrianov, V.V. Samartsev// Laser Physics. 1996. -V.6, No.l. - P. 179-183.

24. Andrianov S.N. Exciton mechanism of laser cooling in solid-state systems/ S.N. Andrianov, V.V. Samartsev// Laser Physics. 1996. - V.6, No.5. - P.949-952.

25. Andrianov S.N. Quadrupole gamma superradiance/ S.N. Andrianov, V.V. Samartsev// Laser Physics. 1996. - V.6, No.l. - P.201-203.

26. Andrianov S.N. Laser cooling of matter in condensed phase/ S.N. Andrianov, V.V. Samartsev// Laser Physics 1997. V.7, No.4. - P. 1-5.

27. Andrianov S.N. Optical superradiation and laser cooling/ S.N. Andrianov, V.V. Samartsev// Laser Physics. 1997. - V.7, No.2. - P.314-317.

28. Andrianov S.N. Laser cooling of impurity crystals/ S.N. Andrianov, V.V. Samartsev// Laser Physics. 1998.- V.8, No.l. - P. 14-18.

29. Андрианов C.H. Лазерное охлаждение твердых тел/ C.H. Андрианов, B.B. Самарцев// Оптика и Спектроскопия. 1998. - Т.84, №5. - С.696-701.

30. Andrianov S.N. Triggering superradiance/ S.N. Andrianov, V.V. Samartsev// Laser Physics. 1998. - V.8, No.6. - P. 1194-1197.

31. Андрианов C.H. Оптическое сверхизлучение и лазерное охлаждение в твердых телах/ С.Н. Андрианов, В.В. Самарцев, 1998. Казань: Казанский государственный университет. - 132с.

32. Andrianov S.N. Long-lived triggering optical superradiance in doped Van Vleck paramagnetics/ S.N. Andrianov, V.V. Samartsev// Laser Physics. 1999. — V.9, No.2. - P.470-475.

33. Andrianov S.N. Anti-Stokes regime of laser cooling of solids/ S.N. Andrianov, V.V. Samartsev// Laser Physics. 1999. - V.9, No.5. - P. 1021-1025.

34. Andrianov S.N. Triggering launch of gamma superradiance in the system of laser cooled nuclei/ S.N. Andrianov, V.V. Samartsev// Laser Physics. 1999. -V.9, No.3, P.736-740.

35. Андрианов C.H. Гамма-сверхизлучение при накачке с метастабильного уровня/ С.Н. Андрианов, В.В. Самарцев// Известия Академии наук, сер. физ. 2000. - Т.64, №10. - С.2097-2100.

36. Андрианов С.Н. Сверхизлучение и сублюминесценция в V-конфигурации атомных уровней/ С.Н. Андрианов, В.В. Самарцев// Известия Академии наук, сер. физ. 2000. - Т.64, №12. - С.2505-2508.

37. Андрианов С.Н. Лазерное охлаждение примесных кристаллов/ С.Н. Андрианов, В.В. Самарцев// Квантовая электроника. 2001. - Т.31, №.3. -С.1-5.

38. Andrianov S.N. The problem of gamma superradiance and its triggering/ S.N. Andrianov, V.V. Samartsev// Laser Physics. 2001. - V.l 1, No.3. - P. 1-6.

39. Andrianov S.N. The signal-to-noise ratio of gravitational-wave detector based on a correlated laser with coherent beats/ S.N. Andrianov, V.V. Samartsev// Laser Physics. 2001. - V.l 1, No.4. - P. 1-4.

40. Андрианов C.H. Квадрупольное гамма сверхизлучение и его триггерный запуск/ С.Н. Андрианов, В.В. Самарцев// Известия РАН, сер. физ.- 2001. -Т.65, №7. С.1057-1059.

41. Andrianov S.N. Superradiance and subluminescence in V-configuration/ S.N. Andrianov, V.V. Samartsev// Laser Physics. 2001. - V.l 1, No. 4. - P.562-565.

42. Andrianov S.N. Laser cooling of impurity crystals/ S.N. Andrianov, V.V. Samartsev// Laser Physics. 2001. - V.l 1, No. 8. - P.919-925.

43. Андрианов C.H. Наблюдение триггерного оптического сверхизлучения в кристалле дифенила с пиреном/ С.Н. Андрианов, П.В. Зиновьев, В.А. Зуйков, А.А. Калачев, Н.Б. Силаева, В.В. Самарцев// Известия РАН, сер.физ. 2002. - Т.66, № 3. - С.325-328.

44. Андрианов С.Н. Экспериментальные и теоретические исследования лазерного охлаждения конденсированных сред// Оптический журнал. — 2002.- Т.69, №12. С.14-21.

45. Андрианов С.Н. Лазерное охлаждение протяженных кристаллов и оптических волокон/ С.Н. Андрианов, В.В. Бочкарев// Оптич. Журнал. -2003. Т.70, №3. - С.30-33.

46. Андрианов С.Н. Коэффициент полезного действия оптической тепловой машины в обратном термодинамическом цикле/ С.Н. Андрианов, Ю.Е. Польский// Письма в ЖТФ. 2004. - Т.ЗО, №5. - С. 1-5.

47. Андрианов С.Н. Пороговая чувствительность антистоксового преобразователя частоты/ С.Н. Андрианов, В.П. Иванов, Ю.Е. Польский// Письма в ЖТФ. 2004. - Т.ЗО, №14. - С.20-24.

48. Андрианов С.Н. Оптическое сверхизлучение и лазерное охлаждение в твердых телах/ С.Н. Андрианов, В.В. Самарцев, 2004. Казань: КГУ. - 200с.

49. Андрианов С.Н. Энергетические характеристики самоохлаждающегося лазера в четырехуровневой схеме/ С.Н. Андрианов, Ю.Е. Польский, В.В. Самарцев// Квантовая электроника. 2004. - Т.34, №10. - С.907-908.

50. Амирова Л.М. Способ получения лантанидсодержащего эпоксидного полимера: А.С. 2233855 Российская Федерация/ Л.М. Амирова, В.П. Фомин, P.P. Амиров, С.Н. Андрианов. № 2003113243/04; Заявл.24.04.03; Опубл. 10.08.04.-Бюл. №22

51. Андрианов С.Н. Устройство визуализации инфракрасного излучения: А.С. 41526 Российская Федерация/ С.Н. Андрианов, В.П. Иванов, А.Д. Крайлюк, Ю.Е. Польский. №2004109375/22; Заявл. 29.04.04; Опубл. 27.10.04.-Бюл. №30.

52. Боголюбов Н.Н., Введение в квантовую статистическую механику/ Н.Н. Боголюбов, Н.Н. Боголюбов (мл.). М.: Наука, 1984.

53. Zwanzig R. Ensemble method in the theory of irreversibility// J. Chem. Phys. i960. V.33,No.5. - P. 1338-1341.

54. Bogolubov N.N. Kinetic equations for the electron-phonon system. Preprint El7-11822, Dubna, JINR, 1978.

55. Боголюбов H.H. Кинетические уравнения для динамической системы/ Н.Н. Боголюбов, Н.Н. Боголюбов(мл.)// ЭЧАЯ.—1980.- 11,№2. С.245-300.

56. Покровский JI.A. Получение обобщенных кинетических уравнений с помощью неравновесного статистического оператора// ДАН СССР. -1968. -Т.26, №26. С.806-809.

57. Balescu R. Dynamical correlation patterns: a new representation of the Liouville equation// Physica. 1971. - V.56,No. 1. - P. 1 -24.

58. Халатников И.М. Теория сверхтекучести. M.: Наука, 1971.

59. Epstein R.I. Observation of laser induced fluorescent cooling of a solid/ R.I. Epstein, M.I. Buchwald, B.C. Edwards, R.T. Gosnell, C.E. Mungan// Nature. -1995. Vol. 377. - P. 500-502.

60. Zander C. Cooling of a dye solution by anti-stokes fluorescence/ C. Zander, K.H. Drexhage// Advances in Photochemistry. NeW York: Wiley. - 1995. -Vol.20. - P. 59 / D.C. Neckers, D.H. Volman and von Bunau, eds. .

61. Clark J.L. Laser cooling in the condensed phase by frequency up-conversion/ J.L. Clark, G. Rumbles// Phys. Rev. Lett. 1996. - Vol. 76, No. 12. -P. 2037-2040.

62. Ораевский A.H. Об охлаждении полупроводников лазерным излучением// Квантовая электроника. 1996. - Т. 23, №11. - С. 1045-1050.

63. Задерновский А.А. Лазерное охлаждение полупроводника (оптическая тепловая машина)/ А.А. Задерновский, Л.А. Ривлин// Квантовая электроника. 1996. - Т. 23., №12. - С. 1131-1133.

64. Pringsheim P. Zwei Bemerkungen uber den Unterschied von Lumineszenz und Temperaturstrahlung// Zeitschrift f. Physik. 1929. - Vol. 57. - P. 739-746.

65. Pringsheim P. Some remarks concerning with difference between luminescence and temperature radiation. Antistokes fluorescence// J. Phys. USSR. 1946. - Vol. 10, No. 6. - P. 495.

66. Vavilov S.I. Some remarks on the Stokes law// J. Phys. USSR. 1945. -Vol. 9.-P. 68.

67. Vavilov S.I. Photoluminescence and thermodynamics// J. Phys. USSR. — 1946.-Vol. 10.-P. 499.

68. Landau L.D. On the thermodynamics of photoluminescence// J. Phys. USSR. 1946. - Vol. 10. - P. 503.

69. Чукова Ю.П. Антистоксова люминесценция и ее новые приложения. — М.: Радио и связь, 1980. 192 с.

70. Kushida Т. Optical refrigeration in Nd-doped yttrium aluminium garnet/ T. Kushida, J.E. Geusic// Phys. Rev. Lett. 1968. - Vol. 21, No. 6. - P.l 172-1175.

71. Mungan C.E. Laser cooling of solids/ C.E. Mungan, T.R. Gosnell// Advances in Atomic, Molecular and Optical Physics. 1999. - Vol. 40. - P. 161228.

72. Mungan C.E. Laser cooling of a solid by 16 К starting from room temperature/ C.E. Mungan, M.I. Buchwald, B.C. Edwards, R.I. Epstein, T.R. Gosnell// Phys. Rev. Lett., 1997. Vol. 78, No. 6. - 1030-1033.

73. Luo X. Laser cooling of a solid by 21 К starting from room temperature/ X. Luo, M.D. Eisaman, T.R. Gosnell// Optics Letters.- 1998. Vol. 23, No. 8. - P. 639-641.

74. Gosnell T.R. Laser cooling of a solid by 65 К starting from room temperature// Opt. Lett. 1999. - Vol. 24, No. 15. - P. 1041 -1043.

75. Edwards B.C. Demonstration of a solid-state optical cooler: An approach to cryogenic refrigeration/ B.C. Edwards, J.E. Anderson, R.I. Epstein, G.L. Mills, A.J. Mord// Journ. of Appl. Phys. 1999. - Vol. 86, No. 11. - P. 6489-6493.

76. Edwards В. С. Solid-State Optical Cryocooler Development/ B.C. Edwards, J.E. Anderson, R. I. Epstein, C. W. Hoyt, M. Sheik-Bahae// Cryocoolers 11 (Plenum Press New York) 2001.

77. Hoyt C.W. Advances in laser cooling thulium-doped glass/ Hoyt C.W., M.P. Hasselbeck, M. Sheik-Bahae, R.I. Epstein, S. Greenfield, J. Thiede, J. Distel, J. Valencia// J. Opt. Soc. Am. B. 2003. - Vol. 20, No. 5. - P. 1-10.

78. Epstein R. Progress on laser cooling of rare-earth solids// 3rd Annual Workshop on Laser Cooling of Solids, University of New Mexico. Albuquerque, NM, USA, 2004.

79. Hoyt C.W. Observation of anti-stokes fluorescence cooling in thulium-doped glass/ C.W Hoyt., M. Sheik-Bahae, R.I. Epstein, B.C. Edwards, J. E. Anderson// Phys. Rev. Lett. 2000. - Vol. 85, No. 17. - P. 3600-3603.

80. Epstein R. I. Measurements of Optical Refrigeration in Ytterbium-Doped Crystals/ R.I. Epstein, B.C. Edwards, J.J. Brown, A. Gibbs // J. Applied Physics -2001. Vol. 90. - P.4815-4819.

81. Fernandez J. Anti-Stokes laser-induced internal cooling of Yb3+-doped glasses/ J. Fernandez, A. Mendioroz, A.J. Garcia, R. Balda, J.L. Adam// Phys. Rev. B. 2000. - V.62, No. 5. - P. 3213-3217.

82. Mungan C.E. Solid-state laser cooling of ytterbium-doped tungstate crystals/ C.E. Mungan, S.R. Bowman, T.R. Gosnell// Lasers 2000, edited by V.J. Corcoran and T.A. Corcoran (STS Press, McLean VA, 2001), P. 819-826.

83. Bowman S. R. Lasers without internal heat generation // IEEE J. QE. — 1999. V.35, P. 115-122.

84. Bowman S. R. Athermal Solid-State Lasers// NRL Review. 2003. - P. 191.

85. Bowman S. R. Performance of a High Power Radiation Balanced Laser System// Conference on Solid State & Diode Laser Technology. USA, 2004.

86. FinkeiBen E. Cooling of semiconductor by luminescence up-conversion/ E. FinkeiBen, M. Potemski, P. Wyder, L. Vina, G. Weimann// Appl. Phys. Lett. -1999. V.75,No.9. - P. 1258-1260.

87. Набойкин Ю.В. Когерентная спектроскопия молекулярных кристаллов/ Ю.В. Набойкин, В.В. Самарцев, П.В. Зиновьев, Н.Б. Силаева. -Киев: Наукова думка, 1986.

88. Florian R., Time-resolving experiments on Dicke superfluorescence of О { centers in KC1. Two-color superfluorescence/ R. Florian, L.O. Schwan, D. Shmid // Phys. Rev. A . 1984. - V.29,No.5. - 2709-2715.

89. Malcuit M.S. Transition from superfluorescence to amplified spontaneous emission/ M.S. Malcuit, J.J. Maki, D.J. Simkin, R.W. Boid// Phys. Rev. Lett. -1988. V.59,No.l 1. - 1189- 1192.

90. Zuikov V.A. Optical superradiance in a LaF3 : Pr3+ crystal/ V.A. Zuikov, A.A. Kalachev, V.V. Samartsev, A.M. Shegeda// Laser Physics. 1999. -V.9,No.4.-951 -954.

91. Jedoin R. Superradiance and optical free induction/ R. Jedoin, L. Mandel// Phys. Rev. A. 1974. - V.10,No.5. - P. 1898-1903.

92. Боголюбов Н.Н.(мл.) Динамика многофотонных процессов в двухуровневых системах/ Н.Н. Боголюбов (мл.), Фам JTe Киен, А.С. Шумовский// ТМФ, 1985, Т.62, №3, С.461-471.

93. Теория кооперативных когерентных эффектов в излучении, под. ред. Е.Д. Трифонова, А.С. Трошина, Г.М. Недялковой. Л.: ЛГПИ, 1980.

94. Аллен JI., Оптический резонанс и двухуровневые атомы/ Л. Аллен, Дж. Эберли. Москва: Мир, 1976.

95. Варнавский С.П. Изменение формы слабого сверхкороткого импульса при прохождении через инвертированную среду с медленной фазовой релаксацией/ С.П. Варнавский, В.В. Головлев, А.Н. Киркин, A.M. Можаровский // Письма в ЖЭТФ, 1985, Т.40, №1, С.8-11.

96. Раутиан С.Г. Кооперативное рассеяние света/ С.Г. Раутиан, С.П. Сафонов, Б.М. Черноброд// Изв. АН, сер.физ. 1986. - Т.50,№4. : С.640-646.

97. Кочелаев Б.И. Сверхрассеяние света на спиновой системе парамагнитных ионов/ Б.И. Кочелаев, Ю.Г. Назаров, А.Х. Хасанов// Письма в ЖЭТФ. 1983. - Т.38,№10. - С.475-477.

98. Inouye S. Superradiant Rayleigh scattering from a Bose-Einstein condensate/ S. Inouye, A.P. Chikkatur, D.M. Stamper-Kurn, J. Stenger, D.E. Pritchard, W. Ketterle// Science. 1999. - V.285. - P.571-574.

99. Schneble D. The Onset of Matter-Wave Amplification in a Superradiant Bose-Einstein Condensate/ D. Schneble, Y. Torii, M. Boyd,'E.W. Streed, D.E. Pritchard, W. Ketterle// Science. 2003. - V.300. - P.475-478. .

100. Сайко A.H. О температурной зависимости характерных параметров сверхизлучения в системах с сильной примесь-фононной связью// ДАН БССР. 1981. -Т.25,№12. - С.1077-1080.

101. Миногин В.Г. Давление лазерного излучения на атомы/ В.Г. Миногин, B.C. Летохов. М.: Наука, 1986.

102. Cheri К.М. How large photon recoil can make cold atoms lase/ K.M. Cheri, H. Ritsch, D.F. Walls, V.I. Balykin// Phys. Rev. Lett. 1995. - V.74,No.5. - P.678-681.

103. Horak P. Recoil induced lasing of cooled atoms/ P. Horak, K.M. Cheri, H. Ritsch//Phys. Rev. A. 1995. - V.52,No.l. - P.554-565.

104. Давыдов A.C. Теория твердого тела. M.: Наука, 1976.

105. Kopvillem U.Kh. Acoustic superradiance/ U.Kh. Kopvillem, V.R. Nagibarov, V.V. Samartsev, N.K. Solovarov// Adv. Mol. Rel. Processes. 1976. -V.8,No.4. - P.241-286.

106. Боголюбов Н.Н.(мл.), Динамика сверхизлучательных процессов в двухуровневых макроскопических системах в кристаллах/ Н.Н. Боголюбов (мл.), Е.К. Башкиров, Фам Ле Киен, А.С. Шумовский. Препринт Р17-85-988, Дубна: ОИЯИ, 1985.

107. Bogolubov N.N.(Jr.) Dynamics of the two-photon processes in a two-level system/ Bogolubov N.N.(Jr.), Fam Le Kien, A.S. Shumovsky// Physics. 1985. -V.A130,No.l-2. - P.273-291.

108. Марадудин А. Дефекты и колебательный спектр кристаллов. М.: Мир, 1968.

109. Боголюбов Н.Н.(мл.). Динамика многофотонных процессов в двухуровневых системах/ Н.Н. Боголюбов (мл.) Фам- Ле Киен, А.С. Шумовский// ТМФ. 1985. - Т.62,№3. - С.461-471.

110. Rosenberger А.Т., Superradiance and swept-gain superradiance in CH3F/ A.T. Rosenberger, T.A. Detemple, C.M. Bowden, C.C. Sung// JOSA. 1978. -V.68,No.5. - P.700.

111. Bowden C.M. Cooperative behavior among three-level systems: Transient effects of coherent optical pumping/ C.M. Bowden, C.C. Sung// Phys. Rev. A. -1978. V.l8, No.4. - P.1558-1570;

112. Bowden C.M. Transient effects of dephasing and relaxation in cooperative evolution among three-level systems: II/ C.M. Bowden, C.C. Sung// Phys. Rev. A. 1979.-V.20,No.5.- P.2033-2039.

113. Turhune J.M. Nuclear superradiance in solids/ J.Iyl. Turhune, G.C. Baldwin//Phys. Rev. Lett. 1965.-V. 14,No. 15. - P.589-591.

114. Balko B. Pumping requirements for achieving nuclear superfluorescence/ B. Balko, I. Kay, J. Silk, D. Sparrow// Laser Physics. 1995. - V.5,No.2. - P.355-361.

115. Collins C.B. Accelerated Emission of Gamma Rays from the 31-yr Isomer of mHf Induced by X-Ray Irradiation/ C.B. Collins, S.A. Karamian, J.J. Carrol et.al.// Phys. Rev. Lett. 1999. - V.82,No.4. - P.695-698.

116. Bashkirov E.K. Superradiance in the three-level systems taking into account a pump// Proceedings of SPIE. 2000. - V.4061. - P.284-290.

117. Бурлаков A.B. Интерференция четвертого порядка между независимыми бифотонами/ А.В. Бурлаков, Д.Н. Клышко, С.П. Кулик, М.В. Чехова// Письма ЖЭТФ. 1999. - V.69,№11. - С.788-795.

118. Клышко Д.Н. Фотоны и нелинейная оптика. М.: Наука, 1980.

119. Crubellier A. Superradiance and subradiance. I. Interatomic interference and symmetry properties in three-level systems/ A. Crubellier, S. Liberman, D. Pavolini, P. Pillet// J. Phys. B: At. Mol. Phys. 1985. - V.18,No.l8. - P.3811-3833.

120. Raab F.J. in Gravitational Wave Experiments, edited by E. Coccia et. al. -Singapore: World Scientific, 1995.

121. Scully М.О. Correlated spontaneous-emission lasers: quenching of quantum fluctuations in the relative phase angle// Phys. Rev. Lett. 1985. - V.55,No.25. -P.2802-2805.

122. Scully M.O. Gravity-wave detection via correlated-spontaneous-emission lasers/ M.O. Scully, J. Gea-Banaloche// Phys. Rev. A. 1986. - V.34,No.5. -P.4043-4054.

123. Winters M.P. Correlated spontaneous emission in a Zeeman laser/ M.P. Winters, J.L. Hall, P.E. Tochek// Phys. Rev. Lett. 1990. - V.65,No.25. - P.3116-3119.

124. Ablich K. Quenching the Quantum Noise in the Beat Note of a Laser/ K. Ablich, L. Schanz, Ch. Balzer, P.E. Tochek// Laser Physics. 2001. - V.l l,No.l. -P. 102- 111.

125. Loudon R. The Quantum Theory of Light. Oxford: Clarendon Press. 1973.

126. Аллен JI., Оптический резонанс и двухуровневые атомы/ Л. Аллен, Дж. Эберли. Москва: Мир, 1976.

127. Волновые и флуктуационные процессы в лазерах, под ред. Ю.Л. Климонтовича. Москва: Наука, 1974.

128. Liu Ch., Observation of coherent information storage in an atomic medium using halted light pulses/ Ch. Liu, Z. Dutton, C.H. Behroozi, L.V. Hau// Nature. -2001.-V.409, P.492-493.

129. Phillips D.F. Storage of light in atomic vapor/ D.F. Phillips, A. Fleischhauer, A. Mair, R.L. Walsworth, M.D. Lukin//Phys. Rev. Lett. 2001. -V.86,No. - P.783-786.

130. Kocharovskaya О. Stopping light via hot atoms/ O. Kocharovskaya, Yu. Rostovtsev, M.O. Scully// Phys. Rev. Lett. 2001. - V.86,No.4. - P.628-631.

131. Einstein A., Can quantum-mechanical description of physical reality be considered complete?/ A. Einstein, B. Podolsky, N. Rosen// Phys. Rev. 1935. — V.41, P.777.

132. Маймистов А.И. Некоторые модели распространения предельно коротких электромагнитных импульсов в нелинейной среде/ А.И. Маймистов// Квантовая электроника. 2000. - Т.30,№4. - С.287-304.

133. Tsudjikawa I. Possibility of optical cooling of ruby/ I. Tsudjikawa, T. Murao// Journal of Physical Society of Japan. 1963. - V.18,No.4. - P.503-510.

134. Van Walree P. A. Relaxation of an optically created phonon void in dilute ruby/ P. A. van Walree, A. F. M. Arts, H. W. de Wijn// Phys. Rev. B. 2001. -V.64,No.l7. - P.4301-4306.

135. Андреев A.B. Оптическое сверхизлучение: новые идеи и новые эксперименты/ А.В. Андреев// УФН. 1990. - Т. 160,№12. - С.1-46.

136. Андрианов С.Н. Вопросы теории оптического сверхизлучения в молекулярных кристаллах/ Диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук. — Казань: КГУ, 1988.

137. Pavolini D. Experimental evidence for superradiance/ D. Pavolini, A. Crubellier, P. Pillet, L. Cabaret, S. Liberman// Phys. Rev. Lett. 1985. -V.54,No.l7. — P.1917-1920.

138. Keitel C.H. Triggered superradiance/ C.H. Keitel, M.O. Scully, O. Sussman// Phys. Rev. A. 1992. - V.45,No.5. - P.3242-3249.

139. Lee H. Quenching of spontaneous emission via quantum interference/ H. Lee, Polynkin P., M.O. Scully, S.-Y. Zhu // Phys. Rev. A. 1997. - V.55,No.6. -P.4454-4465.