El eco fotónico es un análogo óptico de la resonancia magnética nuclear , [1] la radiación coherente del medio en forma de un pulso corto, debido a la restauración de la coincidencia de fase de los emisores individuales después de la exposición al medio de una secuencia de dos o más pulsos cortos de radiación resonante. El efecto de eco de fotones es un análogo óptico del fenómeno de eco de espín conocido en espectroscopia de radio. Se produce cuando se hacen pasar dos pulsos de radiación a través del medio a una frecuencia correspondiente a la transición entre niveles de energía y permite medir el grado de coherencia del estado excitado.
El primer pulso de excitación transfiere los átomos a un estado coherente excitado en el que todos los dipolos elementales están conectados en fase (en el caso óptimo, el área de este pulso es igual a π ⁄ 2 ). Después del final de la acción de este pulso, la polarización macroscópica inducida del medio disminuye gradualmente. Hay un desfase de las oscilaciones del dipolo.
Bajo la acción del segundo pulso, las fases Doppler de los osciladores cambian de signo, y el desfase se reemplaza por el desfase ( π - pulso). Cuando todos los osciladores vuelven a estar completamente en fase, se forma un pulso de eco de radiación coherente.
Por regla general, se utiliza una medición de tres pulsos mediante el llamado eco fotónico estimulado . El proceso de formación de un eco fotónico estimulado es similar a la formación de un eco fotónico. El eco fotónico estimulado está formado por tres pulsos. Al igual que en el caso de un eco fotónico, el primer pulso de excitación crea una polarización del medio. El segundo transforma esta polarización en una diferencia de población. El tercero hace la transformación inversa y cambia los signos de las fases. Tal experimento hace posible medir la población de los estados fundamental y excitado del medio. [una]
Entre las posibles aplicaciones prácticas del efecto, los investigadores mencionan su aplicación en computación cuántica [2] .
Jeffrey Steinfield. Espectroscopía Láser y de Coherencia . — Springer Science & Business Media, 2013-03-08. — 543 pág. — ISBN 9781468423525 .