SPETTROSCOPIACOERENTE. SPETTROSCOPIA COERENTE Eccitazione coerente di 2 livelli sovrapposizione...
-
Upload
saveria-ferrero -
Category
Documents
-
view
218 -
download
0
Transcript of SPETTROSCOPIACOERENTE. SPETTROSCOPIA COERENTE Eccitazione coerente di 2 livelli sovrapposizione...
SPETTROSCOPIASPETTROSCOPIA
COERENTECOERENTE
SPETTROSCOPIA COERENTE
Eccitazione coerente di 2 livellisovrapposizione 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
SPETTROSCOPIA DI INCROCIO DI LIVELLI EFFETTO HANLE
Spettroscopia di incrocio di livelli
Spettroscopia priva di effetto Doppler
Determinazione di proprietà magnetiche
Determinazione dei tempi di rilassamento
BATTIMENTI QUANTISTICISe 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.
Trasformata di Fourier
Spettro137Ba+ I = 3/2
6s S1/2 6p P3/2
livelli separati per interazione iperfine legata alla presenza dello spin nucleare
133Cs I = 7/2
6 2S1/2
7 2P3/2
5
Battimenti quantistici
Determinazione di livelli energetici con piccola separazione di energia
Atomi : struttura iperfineMolecole : effetto Stark, Zeeman, costanti
rotazionali
Spettroscopia priva di effetto Doppler
TRANSIENTI OTTICI COERENTI
• Nutazione
• Decadimento libero da induzione
• Eco
• Eco stimolato
NUTAZIONE OTTICA E
DECADIMENTO LIBERO DA INDUZIONE
NUTAZIONE
NUTAZIONE OTTICA
NH3
J = 8 K = 7
EFFETTO STARK
TRANSIZIONE FUORI RISONANZA
DECADIMENTO LIBERO DA INDUZIONE
NMR
TRASFORMATADI FOURIER
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.
Decadimento ottico libero da induzione
NH2D
RILASSAMENTO SPIN-SPIN E SPIN-RETICOLO
ASPETTO MICROSCOPICO : INSIEME DI SPIN
T1
T2
ASPETTO MACROSCOPICO : MAGNETIZZAZIONE
1
0
T
MMBM
dt
dM zz
z
2T
MBM
dt
dM xx
x
EQUAZIONI DI BLOCH
IMPULSO /2 IMPULSO ECO
SF6 Laser CO2
ECO DEL FOTONE
T12
T12
ECO
ECHI MULTIPLI
ECO STIMOLATO
1 impulso Decadimento libero da induzione
2 impulsi Eco
3 impulsi Eco stimolato