Effect of Motion of Atoms on the Character of Subradiance of Cold Dilute Ensembles Excited by Resonant Pulsed Radiation

Cover Page

Cite item

Full Text

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

Abstract

The dynamics of the fluorescence of dilute atomic ensembles excited by resonant pulsed radiation has been analyzed. It has been found that the motion of atoms in ensembles cooled to sub-Doppler temperatures in certain time intervals noticeably enhances subradiance rather than suppressing it. It has also been shown that the time dependence of the spontaneous decay rate can be nonmonotonic. The revealed features occur because the character of the slow decay of the atomic excitation is determined after a certain time mainly by the dynamics of subradiant two-atom quantum states, which are due to the resonant dipole–dipole interaction between atoms.

About the authors

I. M Sokolov

Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University, 195251, St. Petersburg, Russia; Institute of Analytical Instrumentation, Russian Academy of Sciences, 190103, St. Petersburg, Russia

Author for correspondence.
Email: sokolov_im@spbstu.ru

References

  1. L. L. Foldy, Phys. Rev. 67, 107 (1945).
  2. M. Lax, Rev. Mod. Phys. 23, 287 (1951).
  3. J. Javanainen, J. Ruostekoski, B. Vestergaard, and M.R. Francis, Phys. Rev. A 59, 649 (1999).
  4. M. Rusek, J. Mostowski, and A. Orlowski, Phys. Rev. A 61, 022704 (2000).
  5. F.A. Pinheiro, M. Rusek, A. Orlowski, and B.A. van Tiggelen, Phys. Rev. E 69, 026605 (2004).
  6. H. Fu and P.R. Berman, Phys. Rev. A 72, 022104 (2005).
  7. A.A. Svidzinsky, J. Chang, and M.O. Scully, Phys. Rev. A 81, 053821 (2010).
  8. Д.В. Кузнецов, Вл.К. Рерих, М. Г. Гладуш, ЖЭТФ 140, 742 (2011).
  9. T. Bienaim'e, R. Bachelard, P. W. Courteille, N. Piovella, and R. Kaiser, Fortschr. Phys. 61, 377 (2013).
  10. S.E. Skipetrov and I.M. Sokolov, Phys. Rev. Lett. 112, 023905 (2014).
  11. L. Bellando, A. Gero, E. Akkermans, and R. Kaiser, Phys. Rev. A 90, 063822 (2014).
  12. W. Guerin, M.O. Ara'ujo, and R. Kaiser, Phys. Rev. Lett. 116, 083601 (2016).
  13. A. S. Kuraptsev and I.M. Sokolov, Phys. Rev. A 94, 022511 (2016).
  14. W. Guerin, M.T. Rouabah, and R. Kaiser, J. Mod. Opt. 64, 895 (2017).
  15. A. S. Kuraptsev, I. Sokolov, and M.D. Havey, Phys. Rev. A 96, 023830 (2017).
  16. S.E. Skipetrov and I.M. Sokolov, Phys. Rev. B 99, 134201 (2019).
  17. И.М. Соколов, Д.В. Куприянов, М.Д. Хэви,ЖЭТФ 139, 288 (2011).
  18. J. Javanainen, J. Ruostekoski, Y. Li, and S.-M. Yoo, Phys. Rev. Lett. 112, 113603 (2014).
  19. S.D. Jenkins, J. Ruostekoski, S. Jennewein, R. Bourgain, J. Pellegrino, Y.R.P. Sortais, and A. Browaeys, Phys. Rev. A 94, 023842 (2016).
  20. T. Bienaime, N. Piovella, and R. Kaiser, Phys. Rev. Lett. 108, 123602 (2012).
  21. P. Weiss, A. Cipris, M.O. Ara'ujo, R. Kaiser, and W. Guerin, Phys. Rev. A 100, 033833 (2019).
  22. Y.A. Fofanov, I.M. Sokolov, R. Kaiser, and W. Guerin, Phys. Rev. A 1104, 023705 (2021).
  23. И.М. Соколов ЖЭТФ 159, 68 (2021).
  24. R.H. Dicke. Phys. Rev. 93, 99 (1954).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2023 Российская академия наук

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».