Эффект Зеемана - фотонное эхо в импульсных магнитных полях.

Лаборатория нелинейной оптики, лаборатория магнитоакустики, лаборатория радиоспектроскопии диэлектриков КФТИ КазНЦ РАН.
Зав. лабораториями: д.ф.-м.н., проф. Самарцев В.В.; д.ф.-м.н., проф. Шакирзянов М.М.; д.ф.-м.н., проф. Тарасов В.Ф.
Исполнители: к.ф.-м.н. Лисин В.Н., к.ф.-м.н. Шегеда А.М., к.ф.-м.н. Герасимов К.И.

Развит метод оптической спектроскопии ультравысокого разрешения во временной области, который использует осцилляцию интенсивности фотонного эха в присутствии импульсного однородного магнитного поля, расщепляющего оптические частоты переходов двух подгрупп ионов вследствие эффекта Зеемана. В нулевом постоянном магнитном поле в LiYF₄:Er³⁺ и LiLuF₄:Er³⁺ наблюдено зеемановское расщепление ≈10 МГц, что намного меньше спектральной ширины лазера 0.15 Å ≈9 ГГц и неоднородной ширины перехода ≈600 мГц и определён g-фактор возбуждённого состояния ⁴F_9/2(I) иона Er³⁺.

Рис. 1. Зависимость относительной интенсивности фотонного эха от площади импульсного магнитного поля. h - амплитуда магнитного импульса в центре оптически возбуждаемого объёма, τ_h - длительность импульса тока. (а) LiLuF₄:Er³⁺, значение внешнего постоянного магнитного поля H_dc =0; (b) LiYF₄:Er³⁺, H_dc = 86 Гс и H_dc= 455 Гс. 

П. 8. Актуальные проблемы оптики и лазерной физики, в том числе: достижение предельных концентраций мощности и энергии во времени, пространстве и спектральном диапазоне; освоение новых диапазонов спектра; спектроскопия сверхвысокого разрешения и стандарты частоты; прецизионные оптические измерения; проблемы квантовой и атомной оптики; взаимодействие излучения с веществом.

Публикации:

1. Лисин В.Н., Шегеда А.М.: Влияние коротких импульсов слабого магнитного поля на световое эхо в LuLiF₄:Er³⁺. Казанский физико-технический институт им. Е.К. Завойского 2010. Ежегодник (Салихова К.М., ред.), с. 164-167. Казань: ФизтехПресс 2011.
2. Лисин В.Н., Шегеда А.М., Герасимов К.И.: Осцилляции интенсивности фотонного эха в импульсном магнитном поле – зеемановское расщепление в LiLuF₄:Er³⁺. Письма ЖЭТФ (2011) в печати.