کنترل دوپایایی نوری سیستم اتمی همدوس با استفاده از میدان مغناطیسی خارجی

یک سیستم اتمی چهارترازی نوع Y معکوس را در نظر می گیریم که در داخل یک کاواک حلقوی یک سویه قرار گرفته و با یک میدان موج کوتاه در حال اندرکنش است و هدف ما کنترل رفتار دوپایایی نوری آن است که در سوئیچ زنی تمام نوری کاربرد دارد. دو مولفه قطبش دایره ای یک پرتو کاونده قطبیده خطی ضعیفی را در نظر می گیریم که با این محیط مادی در اندرکنش اند و با گذار متفاوتی از هم متمایز شده اند. یک میدان جفت کننده همدوس نیز با گذار اتمی متفاوتی می تابانیم. تحت شرایط حالت پایا، می توانیم وقوع دوپایایی نوری را با تغییر پارامترهای مختلفی نظیر نامیزانی فرکانسی میدان کاونده ( )، پارامتر مشارکت الکترونیکی (C)، بزرگی میدان الکترومغناطیسی (B) و همینطور با میدان قطبیده دایره ای چپگرد یا راستگرد کنترل کنیم. همچنین، می توان دریافت که میدان خروجی پایدار کاواک نوری را با تنظیم شدت میدان ورودی می توان کنترل کرد. نشان داده شده است که میزان گذار دو پرتوی قطبیده متعامد را در فرکانس های مختلف می توان با تنظیم شدت میدان خارجی به دست آورد. می توان پی برد که آستانه دوپایایی نوری را با بزرگی میدان مغناطیسی خارجی می توان کنترل کرد. همچنین مشاهده می شود با جابه جایی دو پرتوی قطبیده متعامد، می توان دوپایایی نوری را به چندپایایی نوری تبدیل کرد. در مقاله حاضر، در حالت پایا و پاسخ گذرا، تاثیر میدان مغناطیسی خارجی را بر دوپایایی نوری یک سیستم اتمی چهارترازی در حضور پرتوی لیزری همدوس قوی بررسی کرده ایم. در اینجا، میدان کاونده شامل دو قطبش چپ گرد و راست گرد است، که هریک با گذار متفاوتی برهمکنش می کنند. به کمک ادوات و سیستم های نوری پیشرفته می توان نظریه دوپایایی نوری را به روش آزمایشگاهی جدیدی نیز بررسی و تایید کرد.