Проведение научных исследований молодыми учеными. Хранение оптической информации и квантовые вычисления в парах тяжелых металлов.

Исследованы корреляции временной формы фотонного и стимулированного фотонного эха с формой возбуждающих импульсов в иттербии. Исследовано влияние поляризации и интенсивности возбуждающих импульсов на сигналы эха.

Модернизирована магнитооптическая ловушка для атомов рубидия, изготовлены системы регистрации ридберговских атомов и управляющей электроники, отработаны методики лазерного возбуждения и детектирования ридберговских состояний.

Подготовлен новый источник возбуждающего излучения – лазер на красителе Pyrromethene-556 с накачкой от импульсного аргонового лазера, который можно использовать для наблюдения когерентных переходных явлений в трехуровневых схемах, например, долгоживущего модифицированного стимулированного фотонного эха. В газовой смеси Yb+Kr зарегистрирован прототип такого эха в условиях поворота на 90 градусов поляризаций первого и второго возбуждающих импульсов. Это позволило определить относительную разность скоростей столкновительного распада ориентации и выстраивания верхнего квантового уровня исследуемого перехода. Полученная величина относительной разности, равная 2,1%, не превышает ошибки измерений, что свидетельствует в пользу возможности использования явления стимулированного фотонного эха для долговременного хранения оптической информации.
На основе эффекта сильного диполь-дипольного взаимодействия разработана простая теоретическая модель, описывающая многоатомные сигналы, которые измеряются в экспериментах по резонансным столкновениям нескольких ридберговских атомов. Такие столкновения лежат в основе эффекта дипольной блокады и других схем квантовых вычислений с ридберговскими атомами. Проведены расчеты наблюдаемых спектров резонансных столкновений в зависимости от числа регистрируемых ридберговских атомов. Для проверки построенной теории выполнены тестовые эксперименты в пучке атомов Na: записаны столкновительные спектры для случая одного и двух регистрируемых ридберговских атомов. Хорошее согласие эксперимента и теории подтверждает справедливость разработанной теории.