Details

Объект исследования – двухуровневый атом. Цель работы – теоретическое исследование нелинейных эффектов при распространении лазерных импульсов в среде двухуровневых атомов. В результате исследования создана математическая модель взаимодействия лазерного излучения со средой двухуровневых атомов, проведен анализ распространения коротких лазерных импульсов в оптически плотной среде, изучено влияние процессов релаксации атомных уровней на изменение площади импульса при его распространении в среде. Результат работы – зависимости, устанавливающие как параметры излучения и среды определяют динамику площади импульса в соответствии с теоремой площадей Мак–Колла–Хана. Полученные результаты позволяют лучше понять процессы когерентного взаимодействия излучения с резонансными средами и могут быть использованы при анализе систем оптической обработки информации. Применялись информационно – коммуникационные технологии для поиска и анализа литературы. Использована прикладная программа Python для численного моделирования процессов взаимодействия и визуализации полученных результатов.

The object of the study is a two-level atom. The purpose of the work is a theoretical study of nonlinear effects during the propagation of laser pulses in a medium of two-level atoms. As a result of the study, a mathematical model of the interaction of laser radiation with a medium of two-level atoms was created, an analysis of the propagation of short laser pulses in an optically dense medium was carried out, and the influence of the relaxation processes of atomic levels on the change in the pulse area during its propagation in the medium was studied. The result of the work is the dependences establishing how the parameters of the radiation and the medium determine the dynamics of the pulse area in accordance with the McCall-Hahn area theorem. The results obtained allow us to better understand the processes of coherent interaction of radiation with resonant media and can be used in the analysis of optical information processing systems. Information and communication technologies were used to search and analyze literature. The Python application program was used for numerical modeling of interaction processes and visualization of the obtained results.