Publication Details:
Լույս է տեսնում 1966 թվականից՝ տարին 4 անգամ։
Journal or Publication Title:
ՀՀ ԳԱԱ Տեղեկագիր: Ֆիզիկա = Proceedings of the NAS RA: Physics
Date of publication:
Volume:
Number:
ISSN:
Official URL:
Additional Information:
Title:
Other title:
Creator:
Contributor(s):
Պատ․ խմբ․՝ Գ․ Մ․ Ղարիբյան (1966-1992) ; Գլխ․ խմբ․՝ Վ․ Մ․ Հարությունյան (1993-2021) ; Կ․ Մ․ Ղամբարյան (2022-)
Subject:
Coverage:
Abstract:
В работе исследуется лазерное управление населённостями магнитных подуровней основного гипертонкого уровня атома цезия линии D₂ (6S₁/₂ → 6P₃/₂). Построена теоретическая модель в рамках полного формализма матрицы плотности на основе уравнения Линдблада, учитывающего когерентное взаимодействие с лазерным полем, спонтанный распад и процессы декогеренции. Динамика системы описывается совокупностью связанных обыкновенных дифференциальных уравнений, отражающих полную зеемановскую структуру уровней и конкурирующие каналы релаксации, характерные для реальной многоуровневой атомной среды. Целью работы является управляемое перераспределение и перенос населенности между выбранными магнитными подуровнями при минимизации населенности возбуждённых состояний. Для этого сформулирована задача оптимизации параметров лазерного поля, включающая амплитуды, частотные отстройки, фазы и временные профили импульсов. Численные расчёты выполнены путём интегрирования высоко размерной системы уравнений эволюции матрицы плотности. Предложенный подход представляет собой масштабируемую вычислительную платформу для моделирования и управления зеемановской динамикой населенности в сложных квантовых системах и может быть использован в задачах контроля и подготовки квантовых состояний.
This work investigates laser control of the populations of magnetic sublevels of the ground hyperfine level of cesium atoms in the D₂ line D₂ (6S₁/₂ → 6P₃/₂). The theoretical model is formulated within the full density matrix formalism based on the Lindblad master equation, which accounts for coherent interaction with the laser field, spontaneous decay, and decoherence processes. The system dynamics is described by a set of coupled ordinary differential equations representing the complete Zeeman structure of the levels and the competing relaxation channels characteristic of a realistic multilevel atomic system. The main objective of this study is the controlled redistribution and transfer of population between selected magnetic sublevels while minimizing the population of excited states. To achieve this goal, an optimization problem for the laser field parameters is formulated, including amplitudes, frequency detunings, phases, and temporal pulse profiles. Numerical simulations are performed by integrating a high-dimensional system of evolution equations for the density matrix elements. The proposed approach provides a scalable computational framework for modeling and controlling Zeeman population dynamics in complex quantum systems and can be applied to problems of coherent control and quantum state preparation.