Эффект Перселла
-
Эффект Перселла
- Увеличение скорости спонтанного излучения квантовой системы окружающей средой
- Обнаружен Эдвардом Миллсом Перселлом в 1940-х годах
- Следствие увеличения локальной плотности фотонных состояний
-
Квантовая электродинамика
- Генератор излучает волну, отражающуюся от окружающей среды
- Отражение возбуждает генератор, усиливая или подавляя излучение
- Коэффициент Перселла определяется длиной волны, показателем преломления и добротностью резонатора
-
Эвристический вывод
- Золотое правило Ферми: скорость перехода пропорциональна плотности конечных состояний
- В резонаторе плотность конечных состояний увеличивается
- Коэффициент Перселла — отношение плотности состояний резонатора к плотности состояний в свободном пространстве
-
Научные исследования
- Теоретически предсказано, что фотонная материальная среда может контролировать скорость рекомбинации излучения
- Цель — создание материала с полной фотонной запрещенной зоной
- Фотонные материалы активно изучаются
-
Применение в науке
- Эффект Перселла может повысить эффективность перовскитных солнечных элементов
- Полезен для моделирования однофотонных источников в квантовой криптографии
- Контроль скорости спонтанного излучения важен для однофотонных источников на основе квантовых точек
-
Дополнительные эффекты
- Эффект Перселла усиливает не только радиационные, но и нерадиационные переходы