論文の概要: Spin selection rule for {\it S} level transitions in atomic rubidium under paraxial and nonparaxial two-photon excitation

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2004.07685v1
• Date: Thu, 16 Apr 2020 14:52:06 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-23 06:47:55.957720
• Title: Spin selection rule for {\it S} level transitions in atomic rubidium under paraxial and nonparaxial two-photon excitation
• Title（参考訳）: 準軸および非偏軸二光子励起下におけるルビジウム原子のS準位転移のスピン選択則
• Authors: Krishnapriya Subramonian Rajasree, Ratnesh Kumar Gupta, Vandna Gokhroo, Fam Le Kien, Thomas Nieddu, Tridib Ray, S\'ile Nic Chormaic, Georgiy Tkachenko
• Abstract要約: ルビジウムガス中の5S_1/2から6S_1/2$遷移速度は、励起光の偏光に関連するヘリシティパラメータの2次的依存性に従うことを示した。 我々の発見は、強い非同軸光の原子における多光子過程の物理学の深い理解につながった。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We report on an experimental test of the spin selection rule for two-photon transitions in atoms. In particular, we demonstrate that the $5S_{1/2}\to 6S_{1/2}$ transition rate in a rubidium gas follows a quadratic dependency on the helicity parameter linked to the polarization of the excitation light. For excitation via a single Gaussian beam or two counterpropagating beams in a hot vapor cell, the transition rate scales as the squared degree of linear polarization. The rate reaches zero when the light is circularly polarized. In contrast, when the excitation is realized via an evanescent field near an optical nanofiber, the two-photon transition cannot be completely extinguished (theoretically, not lower than 13\% of the maximum rate, under our experimental conditions) by only varying the polarization of the fiber-guided light. Our findings lead to a deeper understanding of the physics of multiphoton processes in atoms in strongly nonparaxial light.
• Abstract（参考訳）: 原子中の2光子遷移に対するスピン選択則の実験実験について報告する。 特に、ルビジウムガス中の5S_{1/2}\to 6S_{1/2}$遷移速度は、励起光の偏光に関連するヘリシティパラメータの二次的依存性に従うことを示した。 熱気セル内の1つのガウスビームまたは2つの逆伝播ビームによる励起では、遷移速度は2乗の線形偏光度としてスケールする。 光が円偏光されると、その速度はゼロになる。 対照的に、光ナノファイバー近傍のエバネッセント場によって励起が実現されると、2光子遷移は(理論的には、我々の実験条件下では最大速度の13倍以下)、ファイバー誘導光の偏光だけを変化させることで完全に消滅することができない。 我々の発見は、強い非同軸光の原子における多光子過程の物理学の深い理解につながる。

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