عنوان

بررسی گسیل خودبخودی اتم در بلورهای فوتونیک

Number

‭۶۶۸۵پ‬

.Language of Text, Soundtrack etc

per

Title Proper

بررسی گسیل خودبخودی اتم در بلورهای فوتونیک

First Statement of Responsibility

/صمد روشن انتظار

Name of Publisher, Distributor, etc.

: فیزیک

Specific Material Designation and Extent of Item

‮‭۱۲۵‬ص‬

Text of Note

چاپی

Text of Note

فاقداطلاعات کامل

Dissertation or thesis details and type of degree

دکتری

Discipline of degree

فیزیک

Date of degree

‮‭۱۳۸۵/۰۹/۲۵‬

Body granting the degree

تبریز

Text of Note

امروزه با افزایش درخواست جهانی برای ارتباطات و محاسبات وسیعتر، توجه عمده‌ای به وسایل اپتیکی شده است .چرا که این وسایل، با توجه به پهنای باند و سرعتشان دارای کاربردهای بالقوه متعددی هستند .با این وجود با توجه به این که خواص اپتیکی مواد همواره با عملکردهایی که جویای آن هستیم منطبق نیست لذا علم مواد دراین راه با تاخیر قدم بر می‌دارد .این امر با گستره وسیع خواص الکترونی موجود در تضاد است .در محدوده الکترونیک تقریبا می‌توان مواد را بر اساس سفارش ساخت .عاملی که باعث این غنا در خواص الکترونی می‌شود اندرکنش الکترونها با ساختار تناوبی مواد است .این اندکنش است که تصمیم می‌گیرد ماده یک فلز، یک نیمه هادی و یا یک عایق باشد، و می‌تواند برای تنظیم خواص الکترونیکی مورد بهره برداری قرار گیرد .لذا با تغییر ساختار می‌توان خصوصیات الکترونی را تغییر داد .دانشمندان با الهام گرفتن از مطالب ذکر شده پیشنهاد کردند که در مورد نور نیز از این ترفند استفاده شود .به این ترتیب بلورهای فوتونیک و مواد گاف باندی فوتونیکی ارائه شدند .ادامه چکیده پایاننامه در این پایان نامه اثرهای میدان محرک خارجی، مدهای نقصان ساختاری، تداخلهای کوانتمی و ساختار ریز تراز پایه اتمی بر گسیل خودبخودی و جذب و پاشندگی اتمهای واقع در بلور فوتونیک مطالعه شده است .همچنین تاثیر گسیل خودبخودی بر جذب و پاشندگی باریکه کاوشگر ضعیف بررسی گردیده است .بررسی اثر اعمال میدان محرک خارجی بر طیف گسیل خودبخودی و جذب و پاشندگی اتم نشان می‌دهد که اگر ذخیره ساز تغییر یافته از نوع بلور فوتونیکی باشد، فقط در حضور میدان خارجی در طیف گسیل خودبخودی گذار فضای آزاد خط تاریک ایجاد می‌شود .این خط تاریک در حالتی که ذخیره ساز تغییر یافته از نوع فضای آزاد باشد در حضور میدانهای نسبتا ضعیف خارجی دیده نمی‌شود .هم چنین نشان داده شد که اتم در گذار فضای آزاد نسبت به باریکه کاوشگر ضعیف شفاف شده و امکان کند کردن سرعت گروه در حوالی پنجره شفافیت فراهم می‌شود .بررسی اثر مد نقص بر طیف گسیل خودبخودی اتم واقع در بلور فوتونیک نشان می‌دهد که بسته به فاکتور کیفیت مد نقص،یک خط تاریک یا یک فرورفتگی در طیف ایجاد می‌شود .در مطالعه اثر تداخل‌های کوانتمی بر جذب و پاشندگی سیستم، نشان داده می‌شود که بسته به حضور یا غیاب تداخلهای کوانتمی، سه نوع جذب صفر در این سیستمها وجود دارد .مطالعه اثر ساختار ریز تراز پایه سیستم اتمی بر طیف گسیل خودبخودی و جذب و پاشندگی سیستم نیز نشان می‌دهد که با تغییر فاصله ترازهای ساختار ریز می‌توان خصوصیات اخیر را تا حدودی کنترل کرد .

Text of Note

.‮‭As the world demands ever more of computers and communications we turn increasingly to optical devices whose band width and speed of execution offer great potential. However materials science has lagged behind in this rush into the optical domain: optical properties of materials are not always well matched to the functions we seek. This is in contrast to the vast range of electronic properties available to us. In the electronic domain we can almost make materials to order. The root cause of this richness in electronic properties is the interaction of electrons with the periodic structure of the materials. It is this interaction that decides whether a material will be a metal, a semiconductor, or an insulator, and can be further exploited to fine tune the detailed electronic properties. Change the structure, change the properties. It was this concept that led scientists to propose that we try the same trick with Light. So the photonic band gap material was introduced.In this thesis we have studied the effect of external driven field, defect mode, quantum interferences and fine structure of atomic ground level on the spontaneous emission spectrum of the system. Moreover, we have studied the effect of spontaneous emission on the absorption-dispersion spectrum of a weak prob.Briefly, the effect of classical driving field on the spontaneous emission spectrum and the probe dispersion-absorption spectrum of the atom is investigated in detail. Most interestingly it is shown that only in the presence of the classical driving field; there is a black dark line in the spontaneous emission spectrum of free-space transition when the modified reservoir is of the photonic band gap type. This dark line is not seen in the case where the modified reservoir is of the free space type for relatively weak driving field. It is shown that. In this case the atom becomes transparent to a probe laser field coupled to the free space transition, and slow group velocities are obtained near transparency window.Moreover, the effect of defect mode on the spontaneous emission spectrum of the atom has been investigated. It is shown that there is a dark line or a depth on the spontaneous emission of free space transition. The existence of a black dark line or depth of spectrum depends to the Q-factor of defect mode.In addition, the effect of quantum interferences on the spontaneous emission spectrum of the atom has been studied. We show that the atom can become transparent to a probe laser field, in three different cases.The effect of atomic ground level fine structure on the spontaneous emission spectrum of the atom has also been investigated. It is shown that the spontaneous emission spectrum and the probe dispersion-absorption spectrum can be controlled by tuning of the frequency distance between the fine structure levels‬

روشن انتظار، صمد

تجلی، حبیب، استادراهنما

یائو زوو، شی، استادمشاور

Public note

سیاه و سفید

نمایه‌سازی قبلی