Курс посвящен физическим основам квантовых усилителей и генераторов, освоению основных понятий теории взаимодействия поля и вещества (вынужденное излучение и поглощение, инверсия населенностей и отрицательная температура, сечение взаимодействия, диэлектрическая восприимчивость, релаксация, спонтанные переходы, когерентное взаимодействие).
Основные разделы программы: вероятность перехода в случае когерентного и некогерентного поля, коэффициент поглощения и усиления, линейная поляризация среды, эффект насыщения, нестационарные эффекты (самопрозрачность, оптическое эхо, сверхизлучение).
Список всех тем лекций
Лекция 1. Введение в квантовую электронику.
Единицы измерения
Из истории
Основные понятия квантовой электроники
О квантовой электронике
Лекция 2. Выражения для вероятностей переходов во внешнем поле. Теория возмущений.
Невозмущенная задача
Вероятность вынужденного перехода в системе во внешнем поле
Лекция 3. Переходы в монохроматическом поле. Уширение спектральных линий. Золотое правило Ферми.
Краткое содержание предыдущей лекции
Скорость перехода
Переходы между расщепленными уровнями
Лекция 4. Переходы в случайном поле.
Напоминание из предыдущей лекции
Время когерентности и длина когерентности
Лекция 5. Коэффициент Эйнштейна. Яркость излучения. Эффективная температура.
Коэффициенты Эйнштейна
Эффективная температура
Лекция 6. Линейная восприимчивость. Поглощение поля. Дисперсионные отношения.
Ее свойства
Поглощение поля в веществе
Отклик среды на излучаемую волну
Лекция 7. Линейная восприимчивость.
Обобщения предыдущей лекции (исправление опечаток в конце прошлой лекции)
Закон дисперсии
Классический подход
Фононный резонанс
Лекция 9. Уравнение Неймана. Осциллирующее решение. Матрица плотности.
Следствие для СФ гамильтониана
Феноменологическая константа затухания
Средний дипольный момент системы и поляризация
Лекция 10. Эффект насыщения. Фактор насыщения.
Резонансные переходы
Фактор насыщения
