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RLC电路中类电磁感应透明现象的实验研究

郭晓莹  
【摘要】:电磁感应透明是在光与原子相互作用系统中由量子干涉产生的,是通过外加电磁场与吸收介质的相互作用,使得介质对某种光的吸收系数发生改变,使其透过率增加甚至不再被吸收。但是在许多经典的物理系统中,通过经典干涉也可以观察到类电磁感应透明现象。这些现象不仅仅是对原子系统中电磁感应透明现象的模拟,它们本身也具有非常大的研究意义。RLC电路可以用来模拟原子系统中的电磁感应透明(Electromagnetically induced transparency, EIT)现象。本文在电容耦合RLC电路中,对类电磁感应透明现象进行了系统的研究。在电容耦合RLC电路中,通过改变信号源的频率,测量了传输到第一个RLC回路的功率随信号频率的变化关系,观察到了由于经典干涉导致的类EIT现象。首先,用两网孔电路模拟了Λ型原子系统,研究了耦合强度和失谐对类EIT信号的影响。其次,用三网孔电路模拟了倒Y型和N型原子系统,研究了失谐对类EIT信号的影响,这个电路的优点是可以研究多个存在着串联的电路之间产生的干涉现象。在原子系统中,N型四能级系统利用量子干涉可以获得大的Kerr非线性效应,具有重要的研究意义。对这样的系统进行模拟研究,可以更加直观地理解原子系统中发生的量子干涉现象。


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