Precision Spectroscopy of Rydberg States in Alkaline Earth Atoms for Millimeter-Wave Radiation Measurement

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Background of the electromagnetically induced transparency (EIT) resonance splitting by millimeter-wave radiation was investigated and so were calculated frequencies and amplitudes of radiation transitions between Rydberg states in alkaline earth atoms of IIA group elements, which are necessary for precise measurements of electric field magnitude at millimeter-wave (mmw) frequencies. Numerical values of the frequencies and matrix elements are approximated by asymptotic polynomials and tabulated for dipole transitions between singlet nS, nP, nD, and nF states with large values of principal quantum number n.

About the authors

I. L. Glukhov

Faculty of Physics, Voronezh State University

Email: glukhovoffcial@mail.ru
Voronezh, 394018 Russia

A. A. Kamenskiy

Faculty of Physics, Voronezh State University

Email: GlukhovOfficial@mail.ru
Voronezh, 394018 Russia

V. D. Ovsyannikov

Faculty of Physics, Voronezh State University

Email: GlukhovOfficial@mail.ru
Voronezh, 394018 Russia

V. G. Pal'chikov

FSUE “VNIIFTRI”;Institute of Laser Plasmas, National Research Nuclear University MEPhI

Author for correspondence.
Email: GlukhovOfficial@mail.ru
Mendeleevo, Moskovskaya oblast, 141570 Russia;Moscow, 115409 Russia

References

  1. K.-J. Boiler, A. Imamoglu, and S. E. Harris, Phys. Rev. Lett. 66, 2593 (1991).
  2. M. D. Lukin, M. Fleischhauer, R. Cote, et al., Phys. Rev. Lett. 87, 037901 (2001).
  3. S. Mauger, J. Millen and M. P. A. Jones, J. Phys. B: At. Mol. Phys. 40, F319 (2007).
  4. A. K. Mohapatra, T. R. Jackson, and C. S. Adams, Phys. Rev. Lett. 98, 113003 (2008).
  5. M. Reetz-Lamour, J. Deiglmayr, T. Amthor, et al., New J Phys. 10, 045026 (2008).
  6. S. R. Autler and C. R. Townes, Phys. Rev. 100, 703 (1955).
  7. C. N. Cohen-Tannoudji. The Autler-Townes E ect Revisited. In: Amazing Light, ed. by R. Y. Chiao, Springer, New York (1996).
  8. Л. Д. Ландау, Е. М. Лифшиц, Квантовая механика. Нерелятивистская теория, Наука, Москва (1974) §§ 39, 40.
  9. N. L. Manakov, V. D. Ovsiannikov, L. P. Rapoport, Phys. Rep. 141, 319 (1986).
  10. J. A. Sedlacek, A. Schwettmann, H. Kubler, et al., Nature Physics 8, 819 (2012).
  11. J. A. Gordon, C. L. Holloway, A. Schwarzkopf, et al., Applied Phys. Lett 105, 024104 (2014).
  12. D. A. Anderson, G. Raithel, Appl. Phys. Lett. 111, 053504 (2017).
  13. M. T. Simons, J. A. Gordon, C. L. Holloway, Applied Optics 57, 6456 (2018).
  14. Е. Ф. Стельмашенко, О. А. Клезович, В. Н. Барышев и др., Оптика и спектроскопия 128, 1063 (2020).
  15. V. D. Ovsiannikov, V. G. Pal'chikov, I. L. Glukhov, Photonics 9, 635 (2022).
  16. R. Beigang, K. Luicke, D. Schmidt, et al, Phys. Scripta 26, 183 (1982).
  17. H. Rinneberg, J. Neukammer, A. Konig, et al., Hiper ne Interactions 38, 515 (1987).
  18. Yu. Ralchenko, A. Kramida, J. Reader and NIST ASD Team. NIST Atomic Spectra Database (version 4.1), [Online]. National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg, MD; http://physics.nist.gov/asd
  19. Информационная система <Электронная структура атомов>. Новосибирский государственный университет. Институт автоматики и электрометрии СО РАН; http://grotrian.nsu.ru
  20. W. C. Martin, J Opt Soc Am 70, 784 (1980).
  21. F. Robicheaux, J Phys B 52, 244001 (2019).
  22. Д. А. Варшалович, А. Н. Москалев, В. К. Херсонский, Квантовая теория углового момента, Наука, Ленинград (1975).
  23. И. И. Собельман, Введение в теорию атомных спектров, Наука, Москва (1977).
  24. I. L. Glukhov, A. A. Kamenski, V. D. Ovsiannikov, J. Quant. Spectr. Rad. Trans. 280, 108068 (2022).
  25. Е. Ю. Ильинова, В. Д. Овсянников, Оптика и спектроскопия 105, 709 (2008).
  26. С. А. Колотыгин, В. А. Тищенко, Л. Н. Брянский, Измерительная техника № 12, 27 (2001).
  27. В. А. Тищенко, В. И. Токатлы, В. И. Лукьянов, Измерительная техника № 8, 78 (2003).
  28. В. А. Тищенко, В. И. Токатлы, В. И. Лукьянов, Измерительная техника № 9, 39 (2003).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2023 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».