Пёрселл-фактор

08-08-2023

Пёрселл-фактор (Purcell-factor) — в квантовой электродинамике увеличение скорости испускания осциллятора в резонаторе по сравнению со скоростью спонтанного излучения в свободное пространство.[1]

Скорость испускания осциллятора в резонаторе умножается на коэффициент Пёрселла:

где длина волны в среде резонатора,  — его добротность,  — модовый объём.

Квантовый эмиттер (атом, ион, квантовая точка и т. д.), помещенный в добротный резонатор малого объема, меняет направленность и скорость спонтанного излучения. Эффект зависит от плотности мод в резонаторе. Это свойство используется для эффективного согласования излучения квантовых эммитеров с приемниками излучения (оптическое волокно, волноводы и т. д.)

Пример изменения Пёрселл-фактора можно найти в работе Акимова и др., где показано, что излучение квантовой точки, размещенной вблизи серебряной нанопроволочки почти полностью «засасывается» проволочкой[2].

Статья Пёрселла, в которой был впервые введен этот коэффициент, является одной из самых коротких (один абзац) и одновременно одной из самых цитируемых в современной физике. По данным ISI Web of Knowledge на декабрь 2011 года статья цитировалась 1681 раз.

Литература

  • Kerry J. Vahala, Optical Microcavities, Nature, 424, 839, (2003)[2]
  • Richard K. Chang, Anthony J. Campillo Volume 3 of Advanced series in applied physics // Optical processes in microcavities. — Singapore: World Scientific, 1996, 1996. — С. 434. — ISBN 9810223447, 9789810223441
  • Harry J. Kimble, Physica Scripta. Vol. T76, 127-137, 1998, Strong Interactions of Single Atoms and Photons in Cavity QED.[3]

Примечания

  1. [1]
  2. Letter 10.1038/nature06230 Letter.

Пёрселл-фактор.

© 2011–2023 stamp-i-k.ru, Россия, Барнаул, ул. Анатолия 32, +7 (3852) 15-49-47