Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Vật Lí: Điều khiển lan truyền xung và chuyển mạch quang trong môi trường nguyên tử hai mức suy biến

Mục đích nghiên cứu: Đề xuất mô hình chuyển mạch quang tích hợp được cả chuyển mạch quang - từ và chuyển mạch toàn trong hệ nguyên tử hai mức suy biến; đề xuất mô hình điều khiển vận tốc nhóm siêu chậm của soliton sáng và soliton tối trong môi trường nguyên tử hai mức suy biến. Mời các bạn tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Vật Lí: Điều khiển lan truyền xung và chuyển mạch quang trong môi trường nguyên tử hai mức suy biến BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH ------------------------------ LƯƠNG THỊ YẾN NGAĐIỀU KHIỂN LAN TRUYỀN XUNG VÀ CHUYỂN MẠCHQUANG TRONG MÔI TRƯỜNG NGUYÊN TỬ HAI MỨC SUY BIẾN Chuyên ngành: QUANG HỌC Mã số: 9440110 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ VẬT LÍ NGHỆ AN - 2020Công trình được hoàn thành tại: Trường Đại học VinhNgười hướng dẫn khoa học: GS.TS. Nguyễn Huy BằngPhản biện 1: ........................................................................................................................................................................................ ..............................................................................................................................................................................Phản biện 2: ........................................................................................................................................................................................ ..............................................................................................................................................................................Phản biện 3: ........................................................................................................................................................................................ ..............................................................................................................................................................................Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án cấp Trường họp tại ........................................................................................................................................................................................................................................vào hồi………..….giờ…………phút, ngày………tháng……….năm 2020 Có thể tìm hiểu luận án tại Thư viện Quốc gia và Trung tâm Thông tin - Thư viện Nguyễn Thúc Hào - Trường Đại học Vinh MỞ ĐẦULý do chọn đề tài Ngày nay, với sự phát triển mạnh của lĩnh vực thông tin truyền thông đỏi hỏi cầncó các bộ chuyển mạch quang có kích thước siêu nhỏ và tốc độ cao nhằm đáp ứng quátrình truyền tải dữ liệu thông tin khổng lồ trong các bộ vi xử lý. Tuy nhiên, nhữngnghiên cứu cơ bản về chuyển mạch quang chưa đáp ứng được yêu cầu của các thiết bịthực tế với công suất chuyển mạch thấp, tốc độ chuyển mạch cao và tín hiệu suy haothấp. Vì vậy, việc tìm kiếm các vật liệu có tính đáp ứng phi tuyến cao, tốc độ chuyểnmạch lớn là chủ đề luôn thu hút được sự quan tâm nghiên cứu của các nhà khoa họcbởi các ứng dụng tiềm năng của chúng trong các hệ thống thông tin quang, chuyểnmạch và xử lý dữ liệu quang, máy tính lượng tử. Đặc biệt, gần đây, với sự khám phára hiệu ứng trong suốt cảm ứng điện từ (EIT) đã mở ra nhiều ứng dụng thú vị trongquang học lượng tử bởi khả năng làm suy giảm sự hấp thụ của môi trường. Môi trườngEIT không chỉ làm suy giảm sự hấp thụ mà còn làm tăng cường tính chất phi tuyến củamôi trường. Hơn nữa, do độ cao và độ dốc của đường cong tán sắc có thể điều khiểnđược theo các tham số của các trường laser liên kết nên hệ số phi tuyến cũng điều khiểnđược. Vì vậy, môi trường EIT đã được mở rộng nghiên cứu trong một loạt các chủ đềnhư phát laser mà không đảo lộn độ cư trú (LWI), làm chậm vận tốc nhóm, thông tinlượng tử, quang phi tuyến ngưỡng thấp và tăng cường Kerr phi tuyến, lưỡng ổn địnhvà chuyển mạch quang học, lan truyền và hình thành các soliton quang học… Mặt khác, sử dụng ánh sáng điều khiển ánh sáng ở cường độ thấp dựa trên sự kếthợp và giao thoa lượng tử cũng đã nhận được sự quan tâm lớn trong những năm gầnđây bởi những ưu điểm vượt trội như tốc độ đáp ứng cao, công suất chuyển mạch thấpso với chuyển mạch quang điện và chuyển mạch sử dụng ống dẫn sóng silicon hay hệcác sợi quang thông thường. Một số phương pháp chuyển mạch quang học đã được đềxuất và chứng minh cả về lý thuyết lẫn thực nghiệm dựa trên các hiệu ứng kết hợp vàgiao thoa lượng tử này. Gần đây, một số nhóm nghiên cứu đã sử dụng sự chuyển đổitừ hiệu ứng EIT sang hiệu ứng hấp thụ cảm ứng điện từ (EIA) và ngược lại để nghiêncứu điều khiển chuyển mạch toàn quang. Mặc dù đã có nhiều công trình được nghiên cứu trong lĩnh vực này đối với hệnguyên tử nhiều mức năng lượng, trong đó tất cả các trường tương tác cần phải đượcđiều khiển đồng bộ. Tuy nhiên, việc điều khiển đồng bộ nhiều trường laser khi áp dụngvào thực tế sẽ gặp khó khăn về mặt kỹ thuật. Do đó, một sơ đồ kích thích đơn giản, vídụ như, hai mức mà có thể đáp ứng và giải quyết các khó khăn này là một giải pháphữu ích và thích hợp cho tình huống trên. Hơn nữa, các nghiên cứu thường bỏ qua sựsuy biến của các mức Zeeman, do đó việc tính đến sự tách mức năng lượng khicác nguyên tử được đặt vào trong từ trường ngoài hoặc khi có sự phân cực của cáctrường laser là cần được đưa vào xem xét. Chính vì vậy, chúng tôi đã đề xuất một môhình đơn giản mà trong đó tích hợp được cả chuyển mạch quang từ và chuyển mạch 1toàn quang trong môi trường nguyên tử hai mức suy biến dưới ...