Квазиодномерные уединенные волны в твердых телах

• Автор: Бугай, Александр Николаевич
• Шифр специальности: 01.04.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Калининград
• Количество страниц: 128 с. : ил.

Содержание
Введение
Глава 1. Обзор достижений в исследованиях оптических и акустических солитонов
1.1 Оптические и акустические солитоны. От солитонов огибающей до предельно коротких импульсов
1.2 Случай нескольких пространственных измерений. Формы локализации
Глава 2. Генерация предельно коротких импульсов и преобразование частот в анизотропных средах
2.1 Генерация предельно коротких импульсов методом оптического выпрямления. Суперконтинуум в терагерцовой части спектра
2.2 Акустический аналог оптического выпрямления. Преобразование частоты гиперзвука
2.3 Дырочно-вихревые солитоны
Глава 3. Предельно короткие акустические импульсы в низкотемпературных парамагнетиках
3.1 Режимы солитоноподобного распространения импульсов продольной деформации под произвольным углом к внешнему магнитному полю
3.2 Поперечная динамика

Глава 4. Оптические предельно короткие импульсы в неравновес-
ных средах
4.1 Двухкомпонентная среда из двухуровневых атомов. Условия сверхсветового распространения солитонов
4.2 Формирование двумерных пуль
Заключение
Список литературы

Введение
К настоящему времени исследования оптических солитонов [1,2] превратились в одно из важнейших направлений нелинейной оптики, лазерной физики и техники. Обнаружено множество различных типов солитонов, таких как солитоны самоиндуцированной прозрачности, пространственные, времепне и пространственно-временные солитоны (световые пули), параметрические и многочастотные солитоны и многие другие. В последнее время акцент в таких исследованиях смещается в сторону оптики электромагнитных импульсов, содержащих малое число колебаний поля [3-38]. По сложившейся терминологии подобные образования называют предельно короткими импульсами (few-cycle pulses или ultimately short pulses в англоязычной литературе). Разработаны методы экспериментального получения предельно коротких импульсов (ПКИ) в широком интервале частот. Так для видимого и инфракрасного диапазона частот это импульсы длительностью от единиц до сотен фемтосекунд [36], в ультрафиолетовом и мягком рентгеновском диапазонах - аттосекундные импульсы [37], а для терагерцовых частот - пикосекундные импульсы [38].
Очень малая длительность предельно коротких импульсов делает их весьма перспективными для применения в системах оптической обработки и передачи информации. Другой существенной особенностью ПКИ является их широкий спектр (см.рис.1), что является ценным в спектроскопических исследованиях.
По понятным причинам приближение медленно меняющихся огибающих [39] неприменимо для описания ПКИ. К настоящему времени не существует единого подхода к теоретическому описанию взаимодействия ПКИ с раз-

Частота (ТГц)

Частота (ТГц)

0.2 0.4 0.6
Частота (ТГц)

Частота

(ТГц)
Рис. 2.3:
Спектр терагерцового сигнала при пробеге в среде г = 1.2см (а), г = 6см (б). Спектры солитонной (светлая линия) и несолитонной частей терагерцового сигнала (темная линия) после распада при г = 24см (в) и результат их интерференции (г). Шкала оси ординат задана в величинах 6|&2|2/(атр)2.