Հախումյան, Հրանտ Թորգոմի

Մաթեմատիկա

Աշխատությունը նվիրված է նանոմետրային հաստությամբ ռուբիդիումի ատոմային գոլորշու շերտերում ընթացող օպտիկական և մագնիսաօպտիկական երևույթների փորձարարական ու տեսական ուսումնասիրությանը։ Հիմնական ուշադրությունը կենտրոնացված է լույսի և ատոմային միջավայրի փոխազդեցության առանձնահատկությունների վրա այն պայմաններում, երբ գոլորշու շերտի չափերը համեմատելի են օպտիկական անցումներին բնորոշ միկրոսկոպիկ մասշտաբների հետ։ Նման սահմանափակ երկրաչափական պայմաններում ատոմների շարժումը, բջջի սահմանների հետ փոխազդեցությունը և լազերային ճառագայթման ազդեցությունը կարող են ձևավորել սպեկտրային բնութագրեր, որոնք էականորեն տարբերվում են սովորական չափերի ատոմային գոլորշիներում դիտվող երևույթներից։ Քննության են առնվում ռուբիդիումի ատոմների էներգետիկ մակարդակների միջև օպտիկական անցումները, լազերային ճառագայթման կլանումը և փոխանցումը, ռեզոնանսային սպեկտրների ձևավորումը և դրանց կախվածությունը գոլորշու շերտի հաստությունից ու փորձարարական պայմաններից։ Առանձին ուշադրություն է հատկացվում սպեկտրային գծերի լայնացման և տեղաշարժի մեխանիզմներին, ինչպես նաև ատոմների ջերմային շարժման, բախումների և սահմանափակ տարածության ազդեցությանը դիտվող օպտիկական ազդանշանների վրա։ Նանոմետրային բջիջների կիրառումը դիտարկվում է որպես բարձր տարածական և սպեկտրային ընտրողականությամբ ատոմային երևույթների ուսումնասիրման արդյունավետ միջոց։ Մագնիսական դաշտի առկայության պայմաններում ուսումնասիրվում են ատոմային էներգետիկ մակարդակների փոփոխությունները և դրանց հետևանքով օպտիկական անցումների սպեկտրային բնութագրերի վերափոխումները։ Կարևորվում են մագնիսական դաշտից կախված ռեզոնանսային երևույթները, սպեկտրային բաղադրիչների տեղաշարժերը և անցումների ինտենսիվությունների փոփոխությունները։ Մագնիսաօպտիկական գործընթացների վերլուծությունը հնարավորություն է տալիս ուսումնասիրել արտաքին մագնիսական դաշտի և լույսի փոխազդեցությամբ պայմանավորված ատոմային համակարգի վարքը և գնահատել համապատասխան սպեկտրային ազդանշանների զգայունությունը դաշտի ուժգնության նկատմամբ։ Առանձին նշանակություն է տրվում լազերային սպեկտրադիտական մեթոդներին, որոնք հնարավորություն են տալիս բարձր ճշգրտությամբ գրանցել ռուբիդիումի ատոմային անցումները և ուսումնասիրել դրանց նուրբ կառուցվածքը։ Փորձարարական արդյունքների մեկնաբանման համար դիտարկվում են ատոմային մակարդակների կառուցվածքը, ընտրության կանոնները, լույսի բևեռացումը և արտաքին դաշտերի ազդեցությունը նկարագրող տեսական մոտեցումները։ Ուսումնասիրվում է նաև նանոբջջի երկրաչափական պարամետրերի ազդեցությունը ռեզոնանսային ազդանշանների ձևի, լայնության և ինտենսիվության վրա՝ հնարավորություն տալով որոշել այն պայմանները, որոնցում առավել արդյունավետ է բարձր լուծաչափով սպեկտրադիտական չափումների իրականացումը։ Նման համակարգերում օպտիկական երևույթների ուսումնասիրությունը կարևոր է ոչ միայն հիմնարար ատոմային ֆիզիկայի տեսանկյունից, այլև կիրառական նշանակություն ունի։ Նանոմետրային չափերի ատոմային գոլորշու բջիջները կարող են օգտագործվել կոմպակտ սպեկտրադիտական սարքերի, մագնիսական դաշտերի զգայուն չափիչների, հաճախականության հղման համակարգերի և քվանտային օպտիկայի տարբեր սարքավորումների զարգացման համար։ Հետազոտությունը նպաստում է սահմանափակ չափերի ատոմային միջավայրերում լույս-նյութ փոխազդեցության օրինաչափությունների ավելի ամբողջական ըմբռնմանը և հնարավորություն է տալիս գնահատել դրանց կիրառման հեռանկարները ճշգրիտ չափումների ու ժամանակակից ֆոտոնային տեխնոլոգիաների ոլորտում։ Նյութը կարող է օգտակար լինել ատոմային ֆիզիկայի, լազերային սպեկտրադիտության, քվանտային օպտիկայի, մագնիսաօպտիկայի և նանոֆոտոնիկայի ոլորտների մասնագետների, հետազոտողների, դասախոսների և ուսանողների համար։