Эффективное возбуждение сред для лазерного разделения изотопов

Теоретически исследована фотоионизация трехуровневой среды для лазерного разделения изотопов. Показано, что наибольшей эффективности ионизации можно достичь, разбив процесс на две части – когерентная инверсия среды и фотоионизация. Исследована возможность инверсии трехуровневых систем при различных отстройках частот лазеров от частот радиационных переходов. Показано, что существуют такие отстройки, при которых населенность третьего уровня максимальна при любых заранее заданных параметрах среды и поля. Эти отстройки лежат вблизи области двухфотонного резонанса и зависят от плотности энергии, длительности лазерных импульсов, а также от дипольных моментов переходов. Обсуждается применимость этого метода в неоднородно-уширенных оптически плотных средах. Показано, что он наиболее эффективен при встречном распространении лазерных импульсов. Эффективность метода продемонстрирована на примере иттербия.