Магнонний лазер
DOI:
https://doi.org/10.15407/ujpe64.10.938Ключові слова:
magnon laser, Bose–Einstein condensate of magnons, yttrium iron garnetАнотація
Експериментально продемонстровано можливiсть створення магнонного лазера на базi когерентного бозе-ейнштейнiвського конденсату магнонiв, рух яких був зумовлений використанням змiнного в часi поперечно неоднорiдного магнiтного поля. Показано, що застосування iмпульсiв поля призводить до формування хмари конденсату, що рухається зi сталою швидкiстю 930 м/с за використаних в експериментi параметрiв. Кiлькiсть магнонiв, що утворюють хмару, не змiнюється з ї ї поширенням, що нагадує ефект надплинностi магнонiв.
Посилання
S.O. Demokritov, V.E. Demidov, O. Dzyapko, G.A. Melkov, A.A. Serga, B. Hillebrands, A.N. Slavin. Bose-Einstein condensation of quasi-equilibrium magnons at room temperature under pumping. Nature 443, 430 (2006). https://doi.org/10.1038/nature05117
T.H. Maiman. Stimulation optical radiation in a ruby. Nature 187, 493 (1960). https://doi.org/10.1038/187493a0
M.H. Anderson, J.R. Ensher, M.R. Matthews, C.E. Wieman, E.A. Cornell. Observation of Bose-Einstein condensation in a dilute atomic vapor. Science 269, 198 (1995). https://doi.org/10.1126/science.269.5221.198
H.M. Wiseman. Defining the (atom) laser. Phys. Rev. A 56, 2068 (1997). https://doi.org/10.1103/PhysRevA.56.2068
M. Holland, K. Burnett, C. Gardiner, J.I. Cirac, P. Zoller. Theory of an atom laser. Phys. Rev. A 54, R1757 (1996). https://doi.org/10.1103/PhysRevA.54.R1757
N.P. Robins, P.A. Altin, J.E. Debs, J.D. Close. Atom lasers: Production, properties and prospects for precision inertial measurement. Phys. Rep. 529, 265 (2013). https://doi.org/10.1016/j.physrep.2013.03.006
V.E. Demidov, O. Dzyapko, S.O. Demokritov, G.A. Melkov, A.N. Slavin. Thermalization of a parametrically driven magnon gas leading to Bose-Einstein condensation. Phys. Rev. Lett. 99, 037205 (2007). https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.99.037205
S.M. Rezende. Theory of coherence in Bose-Einstein condensation phenomena in a microwave-driven interacting magnon gas. Phys. Rev. B 79, 174411 (2009). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.79.174411
M.-O. Mewes, M.R. Andrews, D.M. Kurn, D.S. Durfee, C.G. Townsend, W. Ketterle. Output coupler for Bose-Einstein condensed atoms. Phys. Rev. Lett. 78, 582 (1997). https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.78.582
Immanuel Bloch, Theodor W. H?ansch, Tilman Esslinger. Atom laser with a cw output coupler. Phys. Rev. Lett. 82, 3008 (1999). https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.82.3008
S.O. Demokritov, V.E. Demidov.Micro-brillouin light scattering spectroscopy of magnetic nanostructures. IEEE Trans. Mag. 44, 6 (2008). https://doi.org/10.1109/TMAG.2007.910227
S.M. Rezende, F.R. Morgenthaler. Frequency conversion of spin waves in pulsed magnetic fields. Appl. Phys. Lett. 10, 184 (1967). https://doi.org/10.1063/1.1754903
S. Jochim, M. Bartenstein, A. Altmeyer, G. Hendl, S. Riedl, C. Chin, J. Hecker Denschlag, R. Grimm. Bose-Einstein condensation of molecules. Science 302, 2101 (2003). https://doi.org/10.1126/science.1093280
J. Klaers, J. Schmitt, F. Vewinger, M. Weitz. Bose-Einstein condensation of photons in an optical microcavity. Nature 468, 545 (2010). https://doi.org/10.1038/nature09567
S. Christopoulos, G. Baldassarri H?oger von H?ogersthal, A.J.D.Grundy,P.G. Lagoudakis,A.V.Kavokin, J.J.Baumberg, G. Christmann, R. Butt?e, E. Feltin, J.-F. Carlin, N. Grandjean. Room-temperature polariton lasing in semiconductor microcavities. Phys. Rev. Lett. 98, 126405 (2007). https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.98.126405
P. Bhattacharya, B. Iao, Ayan Das, S. Bhowmick, J. Heo. Solid state electrically injected exciton-polariton laser. Phys. Rev. Lett. 110, 206403 (2013). https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.110.206403
J. Kasprzak, M. Richard, S. Kundermann, A. Baas, P. Jeambrun, J.M.J. Keeling, F.M. Marchetti, M.H. Szyman'ska, R. Andre', J.L. Staehli, V. Savona, P.B. Littlewood, B. Deveaud and Le Si Dang. Bose-Einstein condensation of exciton polaritons. Nature 443, 409 (2006). https://doi.org/10.1038/nature05131
S.O. Demokritov, V.E. Demidov, O. Dzyapko, G.A. Melkov, A.N. Slavin. Quantum coherence due to Bose-Einstein condensation of parametrically driven magnons. New J. Phys. 10, 045029 (2008). https://doi.org/10.1088/1367-2630/10/4/045029
P. Nowik-Boltyk, O. Dzyapko, V.E. Demidov, N.G. Berloff, S.O. Demokritov. Spatially non-uniform ground state and quantized vortices in a two-component Bose-Einstein condensate of magnons. Nature Sci. Rep. 2, 482 (2012). https://doi.org/10.1038/srep00482
Downloads
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ліцензійний Договір
на використання Твору
м. Київ, Україна
Відповідальний автор та співавтори (надалі іменовані як Автор(и)) статті, яку він (вони) подають до Українського фізичного журналу, (надалі іменована як Твір) з одного боку та Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України в особі директора (надалі – Видавець) з іншого боку уклали даний Договір про таке:
1. Предмет договору.
Автор(и) надає(ють) Видавцю безоплатно невиключні права на використання Твору (наукового, технічного або іншого характеру) на умовах, визначених цим Договором.
2. Способи використання Твору.
2.1. Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору таким чином:
2.1.1. Використовувати Твір шляхом його видання в Українському фізичному журналі (далі – Видання) мовою оригіналу та в перекладі на англійську (погоджений Автором(ами) і Видавцем примірник Твору, прийнятого до друку, є невід’ємною частиною Ліцензійного договору).
2.1.2. Переробляти, адаптувати або іншим чином змінювати Твір за погодженням з Автором(ами).
2.1.3. Перекладати Твір у випадку, коли Твір викладений іншою мовою, ніж мова, якою передбачена публікація у Виданні.
2.2. Якщо Автор(и) виявить(лять) бажання використовувати Твір в інший спосіб, як то публікувати перекладену версію Твору (окрім випадку, зазначеного в п. 2.1.3 цього Договору); розміщувати повністю або частково в мережі Інтернет; публікувати Твір в інших, у тому числі іноземних, виданнях; включати Твір як складову частину інших збірників, антологій, енциклопедій тощо, то Автор(и) мають отримати на це письмовий дозвіл від Видавця.
3. Територія використання.
Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору способами, зазначеними у п.п. 2.1.1–2.1.3 цього Договору, на території України, а також право на розповсюдження Твору як невід’ємної складової частини Видання на території України та інших країн шляхом передплати, продажу та безоплатної передачі третій стороні.
4. Строк, на який надаються права.
4.1. Договір є чинним з дати підписання та діє протягом усього часу функціонування Видання.
5. Застереження.
5.1. Автор(и) заявляє(ють), що:
– він/вона є автором (співавтором) Твору;
– авторські права на даний Твір не передані іншій стороні;
– даний Твір не був раніше опублікований і не буде опублікований у будь-якому іншому виданні до публікації його Видавцем (див. також п. 2.2);
– Автор(и) не порушив(ли) права інтелектуальної власності інших осіб. Якщо у Творі наведені матеріали інших осіб за виключенням випадків цитування в обсязі, виправданому науковим, інформаційним або критичним характером Твору, використання таких матеріалів здійснене Автором(ами) з дотриманням норм міжнародного законодавства і законодавства України.
6. Реквізити і підписи сторін.
Видавець: Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України.
Адреса: м. Київ, вул. Метрологічна 14-б.
Автор: Електронний підпис від імені та за погодження всіх співавторів.
.png){kind=small}
