Ressonâncias em sistemas de três níveis

Gráfico da ressonância em um sistema atômico de três níveis em cascata, onde é possível observar o dubleto de Autler-Townes e a transparência eletromagneticamente induzida (EIT). A estrutura de níveis com os deslocamentos Stark é mostrada quando pelo menos um dos campos é fraco, já que o desdobramento de níveis é muito complicado quando ambos os campos são intensos.

A solução gráfica é obtida a partir da solução algébrica das equações de Bloch no regime estacionário [1]. Os deslocamentos Stark dos níveis a partir de suas posições originais são dados por [2] $$ \omega_{\pm} = \dfrac{\delta - kv}{2} \pm \dfrac{1}{2} \sqrt{ 4\Omega^2 + (\delta-kv)^2}, $$ onde $\delta$, $\Omega$ e $k$ são a dessintonia, frequência de Rabi e o número de onda do campo forte, e $v$ é a componente da velocidade do átomo na direção do campo forte.

Ajuste as frequências de Rabi e dessintonias dos dois campos, a velocidade/comprimentos de onda do sistema atômico e as taxas de decaimento nos painéis de parâmetros. "Variando" escolhe qual dessintonia (δ₁₂ ou δ₂₃) é varrida no eixo horizontal do gráfico; "Configuração" escolhe se os dois campos são co ou contrapropagantes. O painel "Gráfico" mostra ρ₃₃ em função da dessintonia escolhida; o diagrama de níveis ao lado só é exibido quando pelo menos um dos campos é fraco (Ω/2π < 1 MHz).

Marco P. M. de Souza