Die Theorie der gepulsten Fourier-Transformations-Mikrowellenspektroskopie, die in einem Fabry–Perot-Resonator durchgeführt wird: Statisches Gas

Eine halbklassische Theorie wurde entwickelt, um die gepulste Fourier-Transformations-Mikrowellenspektroskopie zu beschreiben, die in einem Fabry–Perot-Resonator durchgeführt wird. Ein Dichte-Matrix-Formalismus wird verwendet, um die Wechselwirkung eines zweiniveaus-Quantensystems mit einem klassischen stehenden Wellen-Elektrofeld zu untersuchen, das für den Fabry–Perot-Resonator geeignet ist. Gleichungen, die die Polarisation und die anschließende Emission von Strahlung durch beliebige Moleküldistributionen im Resonator beschreiben, werden abgeleitet. Das spezifische Problem eines statischen Maxwell–Boltzmann-Gases wird sowohl theoretisch als auch experimentell im Detail untersucht. Die Linienform des statischen Gases im leistungsbreiten Limit wird durch eine gewöhnliche Doppler- und druckverbreiterte Hülle beschrieben. Die Sensitivitäten von gewöhnlichen Wellenleiterzellen und Fabry–Perot-Resonator-Gepulsten Fourier-Transformations-Spektrometern, die statische Gasproben verwenden, werden verglichen.