Spontan parametrisk spridning

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 3 juli 2014; kontroller kräver 11 redigeringar .

Spontan parametrisk spridning (SPR; engelska spontaneous parametric down-conversion, SPDC , även parametrisk fluorescens ) är en viktig process inom kvantoptik , där spridda fotoner bildas i form av intrasslade par, som bildar det så kallade bifotonfältet . Under SPR-processen separerar ett olinjärt medium (kristall) de inkommande fotonerna i par, vars totala energi och rörelsemängd är lika med energin och rörelsemängden för de ingående fotonerna.

Fenomenet förutspåddes 1966 av D.N. Klyshko , förklarades och studerades med medförfattare fram till 1981, tilldelades ett statligt pris 1983 .

Mekanismen för fenomenet

En foton med energi sönderfaller till två fotoner med energier och i överensstämmelse med lagen om bevarande av energi och lagen om bevarande av rörelsemängd , där är fotonens vågvektor. ${\displaystyle \hbar \omega _{3))$ ${\displaystyle \hbar \omega _{1))$ $\hbar \omega _{2}$ ${\displaystyle \hbar \omega _{3}=\hbar \omega _{1}+\hbar \omega _{2))$ ${\displaystyle \hbar k_{3}=\hbar k_{1}+\hbar k_{2))$ $k$

Var är

De genererade frekvenserna bestäms av momentumkonserveringslagen, dvs. riktningen i kristallen i vilken denna lag är uppfylld för givna frekvenser. Genom att rotera kristallen kan man således smidigt ändra frekvensen för den genererade strålningen över ett brett område. Detta fenomen används för att generera frekvensjusterbar infraröd strålning .

Litteratur

Klyshko D.N. , Penin A.N., Polkovnikov B.F. Parametrisk luminescens och ljusspridning genom polaritoner, JETP Letters, volym 11, sid 11-14 (1970) .
Delone OBS Interaktion mellan laserstrålning och materia. Föreläsningskurs, M., Nauka, 1989, 280 sid.
Voronov V.K., Podoplelov A.V. Modern Physics: Lärobok. - M.: KomKniga, 2005, 512 s., ISBN 5-484-00058-0 , kap. 1 Icke-linjär optik, s 1.1 Multifotonprocesser.