SIMULATION OF RESONANT FLUORESCENCE EXCITATION SPECTRA OF TWO DIFFERENT TWO-LEVEL INTERACTING NANOPARTICLES
Аннотация
Проведено численное моделирование формы компонент двукомпонентных контуров спектров возбуждения резонансной флуоресценции связанных динамическим взаимодействием двух различных двухуровневых наночастиц. Рассматривалось возбуждение одной из частиц монохроматическим светом с частотой, равной или близкой к частоте собственного перехода этой частицы, при интенсивности облучения, приводящего к малой заселенности ее возбуждаемого состояния. На основе использования формализма описания характеристик резонансной флуоресценции методом Гайтлера – Ма применительно к полной составной системе из отмеченной пары частиц и квантованного поля излучения получены выражения для формы компонент двухкомпонентного контура спектра возбуждения при учете регистрации фотона флуоресценции без получения информации об отнесении его к излучению какой-либо одной из частиц и, соответственно, информации относительно доли заселения основного состояния частиц в общем коллективном (неселективном) основном состоянии этой пары. Получены также выражения для формы компонент двухкомпонентных контуров спектров возбуждения при учете такой регистрации фотона флуоресценции, которая позволяет получить информацию об отнесении его к рассеянию той или иной из взаимодействующих частиц и о доли заселения основного состояния соответствующей частицы в коллективном основном состоянии (селективное заселении основного состояния каждой частицы). Эти выражения получены на основе решения система уравнений метода Гайтлера – Ма модифицированной так, чтобы учитывать сложение неинтерферирующих амплитуд состояний поля излучения каждой частицы. Установлено, что форма компонент контуров спектров возбуждения резонансной флуоресценции рассматриваемых частиц определяется формой соответствующих компонент контуров спектров интенсивности спонтанной флуоресценции этих частиц.
ключевые слова: математическое моделирование, взаимодействующие двухуровневые наночастицы, резонансная флуоресценция, спектр возбуждения
