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Livre

Auteur : Jean-Pierre Faroux
Editeur : Edp Sciences
Collection : Savoirs Actuels
Parution : 07/02/2002
Nombre de pages : 526
Dimensions : 22.50 x 15.60 x 3.10


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Cet ouvrage a d'abord pour objectif d'aider les étudiants et les...
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Edito


Résumé :

Cet ouvrage a d'abord pour objectif d'aider les étudiants et les scientifiques (universitaires et ingénieurs) qui souhaitent comprendre comment fonctionnent les lasers et/ou qui en ont besoin pour améliorer leur fonctionnement. Dans ce but, le langage des probabilités d'Einstein permet d'expliquer rapidement l'essentiel. On le complète en électromagnétisme par la description du faisceau gaussien et des modes du rayonnement, indispensable pour les expérimentateurs.

Le langage des probabilités n'est qu'une première approximation, incapable de décrire tous les aspects de l'interaction entre les atomes et la lumière. On développe donc aussi une première approche, aussi simple que possible, de l'interaction quantique entre l'atome et le champ électrique de l'onde (équations de Bloch optiques) : on montre dans quelles conditions le modèle des probabilités est applicable, mais aussi quelles sont ses limites. Parmi les nombreuses expériences présentées, une place importante est donnée aux phénomènes de diffusion de lumière, ainsi qu'aux phénomènes où l'explication quantique est indispensable (oscillation de Rabi, franges de Ramsey, déplacement lumineux de la fréquence de résonance, dédoublement Antler-Townes, super-radiance, échos de photons, solitons résonnants).


A propos de l'auteur :

Bernard Cagnac et Jean-Pierre Faroux sont tous les deux professeurs à l'université Pierre et Marie Curie (Paris VI). Ils ont préparé et soutenu leurs thèses d'état au sein du laboratoire de Spectroscopie Hertzienne de l'Ecole normale supérieure, dirigé par les professeurs Kastler et Brossel. C'est l'expérience acquise dans ce laboratoire sur la pratique des lasers, jointe à leur expérience d'enseignement en physique atomique, qui a permis l'écriture de ce livre.


Sommaire :

ACTION D'UN CHAMP ELECTROMAGNETIQUE CLASSIQUE SUR UN SYSTEME A DEUX ETATS QUANTIQUES

  • Action d'une onde classique sur un atome isolé
  • Equations différentielles de Bloch
  • Solution stationnaire des équations de Bloch
  • Comparaison avec la résonance magnétique (spin 1/2)
  • Solution transitoire des équations de Bloch
  • Impulsions courtes de l'onde électromagnétique
  • Champs électromagnétiques intenses

  • FONCTIONNEMENT DES LASERS DANS LE MODELE DES PROBABILITES DE TRANSITION
  • L'amplification d'une onde de lumière
  • Equations fondamentales du laser oscillateur ou générateur
  • Régime continu de fonctionnement
  • Régimes variables ou impulsionnels
  • Divers types de lasers
  • Fréquence de l'oscillation laser
  • Techniques de contrôle des fréquences laser

  • CALCUL DES ONDES EMISES
  • Le faisceau gaussien en espace libre
  • Les modes d'une cavité linéaire
  • Propagation dépendant de la polarisation atomique
  • Les dipôles atomiques, sources de rayonnement
  • Vecteur dipôle atomique et polarisation des ondes

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