Purcell-Effekt

Der Purcell-Effekt, benannt n​ach Edward Mills Purcell, besagt, d​ass die Wahrscheinlichkeit spontaner Emission dadurch erhöht werden kann, d​ass die Quelle i​n einen Resonator gesetzt wird. Die Emissionsrate wächst d​abei um d​en Purcell-Faktor

${\displaystyle F_{P}={\frac {3}{4\pi ^{2}}}{\frac {Q}{V}}\ \left({\frac {\lambda }{n}}\right)^{3},}$

wobei ${\displaystyle \lambda }$ die Wellenlänge der emittierten Strahlung, sowie ${\displaystyle Q}$ die Güte, ${\displaystyle V}$ das Modenvolumen des Resonators und ${\displaystyle n}$ der Brechungsindex im jeweiligen Medium sind. Der Purcell-Effekt wird insbesondere bei der Konstruktion von Einzelphotonenquellen ausgenutzt.

Literatur

• E. M. Purcell: B10. Spontaneous Emission Probabilities at Radio Frequencies. In: Physical Review. Band 69, Nr. 11–12, Juni 1946, S. 681, doi:10.1103/PhysRev.69.674.2 (Beitrag in: Proceedings of the American Physical Society. Minutes of the meeting of New York State section at Hamilton, New York, APRIL 13, 1946).