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Weak-probe absorption and dispersion spectra in a two-level system driven by a strong trichromatic field

Abstract
With the help of a probe-field method the time-behaviour of a two-level system subjected to a strong trichromatic near-resonant field is studied. The suitable Bloch equations are solved by a matrix exponent method which allows us to do without the continued fractions. It is shown that, when the Rabi frequency is sufficiently large, the profile of the weak-probe field absorption resembles a dispersion profile. The existence of a new type of parametric resonances not connected with the Rabi resonances is shown.

Résumé
On étudie à l'aide d'un champ sonde l'évolution temporelle d'un système à 2 niveaux soumis à un champ quasi résonnant à trois fréquences différentes. Les équations de Bloch correspondantes sont résolues par une méthode d'exponentielle de matrice qui permet de se passer de fractions continues. On montre que lorsque la fréquence de Rabi est suffisamment grande, le profil d'absorption du champ sonde ressemble à un profil de dispersion. On met en évidence l'existence d'un nouveau type de résonances paramétriques qui ne sont pas liées à des résonances de Rabi.