SPETTROSCOPIA COERENTE.

Presentazione sul tema: "SPETTROSCOPIA COERENTE."— Transcript della presentazione:

1 SPETTROSCOPIA COERENTE

2 SPETTROSCOPIA COERENTE
Eccitazione coerente di 2 livelli sovrapposizione coerente di radiazione spettroscopia di incrocio dei livelli spettroscopia dei battimenti quantistici altera la distribuzione spaziale della radiazione Eccitazione coerente di atomi e molecole eco del fotone altera la distribuzione temporale della radiazione

3 SPETTROSCOPIA DI INCROCIO DI LIVELLI
EFFETTO HANLE

4

5 Spettroscopia di incrocio di livelli
Spettroscopia priva di effetto Doppler Determinazione di proprietà magnetiche Determinazione dei tempi di rilassamento

6 BATTIMENTI QUANTISTICI
Se 2 livelli molto vicini sono simultaneamente eccitati, la fluorescenza presenta delle oscillazioni Trasformata di Fourier dei battimenti → frequenza (senza effetto Doppler) della transizione tra i livelli da cui sono emesse le due frequenze. I dispositivi per la raccolta di un segnale in funzione del tempo hanno tempi di risposta limitati dell'ordine del GigaHerz, cioè del nanosecondo, solo livelli molto vicini possono dare battimenti osservabili.

7 livelli separati per interazione iperfine legata alla presenza dello spin nucleare
Spettro 137Ba+ I = 3/2 6s S1/2  6p P3/2 Trasformata di Fourier

8 133Cs I = 7/2 5 7 2P3/2 6 2S1/2

9 Battimenti quantistici
Determinazione di livelli energetici con piccola separazione di energia Atomi : struttura iperfine Molecole : effetto Stark, Zeeman, costanti rotazionali Spettroscopia priva di effetto Doppler

10 TRANSIENTI OTTICI COERENTI
Nutazione Decadimento libero da induzione Eco Eco stimolato

11 DECADIMENTO LIBERO DA INDUZIONE
NUTAZIONE OTTICA E DECADIMENTO LIBERO DA INDUZIONE

12 NUTAZIONE

13 NH3 J = 8 K = 7 NUTAZIONE OTTICA EFFETTO STARK  TRANSIZIONE FUORI
RISONANZA

14 DECADIMENTO LIBERO DA INDUZIONE
NMR TRASFORMATA DI FOURIER

15 Decadimento ottico libero da induzione
Un gruppo di molecole eccitate coerentemente. Campo elettrico applicato elimina la risonanza. Il campione emette spontaneamente radiazione di dipolo elettrico in assenza del campo eccitante. NH2D

16 RILASSAMENTO SPIN-SPIN E SPIN-RETICOLO

17 ASPETTO MICROSCOPICO : INSIEME DI SPIN

18 T1

19 T2

20 ASPETTO MACROSCOPICO : MAGNETIZZAZIONE

21 EQUAZIONI DI BLOCH

22 ECO DEL FOTONE IMPULSO / IMPULSO  ECO SF6 Laser CO2

23 T12 T12

24 ECO

25

26 ECHI MULTIPLI

27 ECO STIMOLATO

28 1 impulso  Decadimento libero da induzione
2 impulsi  Eco 3 impulsi  Eco stimolato