VChMuninУважаемый
Munin интересовался почему нельзя рассматривать отдельные фотоны. Я сознательно с ответом задержался, что бы два раза не повторяться (виноват, каюсь - ленив). Давайте посмотрим, что происходит в нашем ксеноне. Если рассмотреть упомянутый пол-мэвный электрон, то он создаст (к черту подробности) пространственно ограниченную, но макроскопическую область, в которой часть атомов будет находиться в одном и том же возбужденном состоянии. Такая ситуация - мечта теоретика, поскольку можно весь ксенон заменить двухуровневой системой, благо - детектор в ксеноне, и граничных эффектов считать не надо. То, что получится называется моделью Джейнса-Каммингса, и она
точно решается. Подробности (большей частью - математические, физику еще выковыривать надо) можно посмотреть
тут. Это к тому, что я в начале говорил - все уже сделано до нас. Однако, если эту науку к Вашему детектору еще ни кто не приложил, то это тоже достойная но достаточно сложная задачка.
Дело в том, что поскольку частота излучения совпадает с частотой перехода, свет в Вашем детекторе сидит в области аномальной дисперсии (это видно уже из сравнения групповой и фазовой скорости, что меня и насторожило). Кроме того, по этой же причине, кроме временной, должна быть и сильная пространственная дисперсия, а еще все это можно в рамках модели Джейнса-Каммингса более-менее точно сосчитать и сравнить с экспериментом. Только надо найти толкового теоретика (желательно - аспиранта).
Касательно "модели отдельных фотонов". В области существования фотона находится до дури атомов, в том числе возбужденных. Через этот фотон (виртуальный) атомы видят друг друга, и излучают уже не независимо. Существует время установления корреляции, и если оно короче времени излучения, то - прощайте отдельные фотоны, излучается пакет, в разложении которого по числу фотонов есть все члены. Если погуглить на "модель Дике" можно нагуглить подробности по этому вопросу.
Вопрос о том, что на самом деле видит детектор - отдельная тема. Он считает (IMHO) не фотоны, а поляритоны - возбуждения в среде, причем хитрым способом.