Ecoul fotonic este un analog optic al rezonanței magnetice nucleare , [1] radiație coerentă a mediului sub formă de impuls scurt, datorită restabilirii potrivirii de fază a emițătorilor individuali după expunerea la mediu a unei secvențe de două sau mai multe impulsuri scurte de radiație rezonantă. Efectul ecou fotonic este un analog optic al fenomenului ecou spin cunoscut în spectroscopie radio. Apare atunci când două impulsuri de radiație sunt trecute prin mediu la o frecvență corespunzătoare tranziției dintre nivelurile de energie și face posibilă măsurarea gradului de coerență a stării excitate.
Primul impuls de excitare transferă atomii într-o stare coerentă excitată în care toți dipolii elementari sunt conectați în fază (în cazul optim, aria acestui impuls este egală cu π ⁄ 2 ). După încheierea acțiunii acestui puls, polarizarea macroscopică indusă a mediului scade treptat. Există o defazare a oscilațiilor dipolului.
Sub acțiunea celui de-al doilea impuls, fazele Doppler ale oscilatoarelor își schimbă semnul, iar defazarea este înlocuită cu fazare ( π - puls). Când toți oscilatorii sunt din nou complet în fază, se formează un impuls de ecou de radiație coerentă.
De regulă, o măsurătoare cu trei impulsuri este utilizată prin intermediul așa-numitului ecou fotonic stimulat . Procesul de formare a unui ecou fotonic stimulat este similar cu formarea unui eco fotonic. Ecoul fotonic stimulat este format din trei impulsuri. La fel ca în cazul unui ecou fotonic, primul impuls de excitație creează o polarizare a mediului. Al doilea transformă această polarizare într-o diferență de populație. Al treilea face transformarea inversă și schimbă semnele fazelor. Un astfel de experiment face posibilă măsurarea populației solului și a stărilor excitate ale mediului. [unu]
Printre posibilele aplicații practice ale efectului, cercetătorii numesc aplicarea acestuia în calculul cuantic [2] .
Jeffrey Steinfeld. Spectroscopie cu laser și coerență . — Springer Science & Business Media, 2013-03-08. — 543 p. — ISBN 9781468423525 .