Негармонические пространственные структуры разности населенностей, создаваемые униполярными прямоугольными импульсами в резонансной среде
Российский научный фонд, 21-72-10028
Архипов Р.М.1,2, Архипов М.В.1, Пахомов А.В.1, Дьячкова О.О.1, Розанов Н.Н.1,2
1Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия
2Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: arkhipovrostislav@gmail.com, m.arkhipov@spbu.ru, o.o.dyachkova@gmail.com, nnrosanov@mail.ru
Поступила в редакцию: 18 сентября 2022 г.
В окончательной редакции: 18 сентября 2022 г.
Принята к печати: 2 октября 2022 г.
Выставление онлайн: 25 октября 2022 г.
При когерентном взаимодействии со средой предельно коротких световых импульсов (ПКИ) с несущей гармонической формы (когда длительности импульсов меньше времен релаксации населенности T1 и поляризации T2 среды) в ней возможно возникновение электромагнитно индуцированных решеток (ЭМИР) разности населенностей, имеющих выраженную гармоническую зависимость от координат. Данные структуры могут возникать, когда импульсы одномоментно не перекрываются или перекрываются в среде. В последнее время вызывает интерес возможность получения униполярных электромагнитных импульсов оптического и прилегающих диапазонов негармонической формы, например прямоугольной и треугольной, с длительностью меньше или сравнимой с длительностью ПКИ в данном диапазоне. В настоящей работе с помощью численного решения системы уравнений Максвелла-Блоха изучаются ЭМИР, наводимые прямоугольными аттосекундными импульсами в двухуровневой резонансной среде. Показана возможность наведения ЭМИР негармонической формы в виде светоиндуцированных каналов, своеобразных микрорезонаторов, с размером порядка длины волны резонансного перехода среды, параметры которых можно регулировать, например, амплитудой падающих импульсов. Высказано предположение, что возможно создание ЭМИР наперед заданной негармонической формы только в общем случае использования униполярных импульсов. Ключевые слова: аттосекундные импульсы, униполярные импульсы, прямоугольные импульсы, электромагнитно индуцированные решетки, волны поляризации, светоиндуцированные микрорезонаторы.
- F. Krausz, M. Ivanov. Rev. Mod. Phys., 81, 163 (2009)
- Е.А. Хазанов. Квант. электрон., 52 (3), 208 (2022). [E.A. Khazanov. Quantum Electron., 52 (3), 208 (2022)]
- K. Midorikawa. Nature Photonics, 16, 267 (2022)
- F. Calegari, G. Sansone, S. Stagira, C. Vozzi, M. Nisoli. J. Physics B: Atomic, Molecular and Optical Physics, 49, 062001 (2016)
- M.T. Hassan, T.T. Luu, A. Moulet, O. Raskazovskaya, P. Zhokhov, M. Garg, N. Karpowicz, A.M. Zheltikov, V. Pervak, F. Krausz, E. Goulielmaki. Nature, 530, 66 (2016)
- D. Hui, H. Alqattan, S. Yamada, V. Pervak, K. Yabana, M.T. Hassan. Nature Photonics, 16, 33 (2022)
- P. Peng, Y. Mi, M. Lytova, M. Britton, X. Ding, A.Yu. Naumov, P.B. Corkum, D.M. Villeneuve. Nat. Photon., 16, 45 (2022)
- Р.М. Архипов, М.В. Архипов, Н.Н. Розанов. Квант. электрон., 50, 801 (2020). [R.M. Arkhipov, M.V. Arkhipov, N.N. Rosanov. Quantum Electronics, 50, 801 (2020)]
- R.M. Arkhipov, M.V. Arkhipov, A. Pakhomov, I. Babushkin, N. Rosanov. Las. Phys. Lett., 19 (4), 043001 (2022)
- A.V. Pakhomov, R.M. Arkhipov, I.V. Babushkin, M.V. Arkhipov, Y.A. Tolmachev, N.N. Rosanov. Phys. Rev. A, 95 (1), 013804 (2017)
- A.V. Pakhomov, R.M. Arkhipov, M.V. Arkhipov, A. Demircan, U. Morgner, N. Rosanov, I. Babushkin. Scientific Rep., 9, 7444 (2019)
- H.-C. Wu, J. Meyer-ter-Vehn. Nat. Photonics, 6, 304 (2012)
- J. Xu, B. Shen, X. Zhang, Y. Shi, L. Ji, L. Zhang, T. Xu, W. Wang, X. Zhao, Z. Xu. Sci. Rep., 8, 2669 (2018)
- Y. Shou, R. Hu, Z. Gong, J. Yu, J. Chen, G. Mourou, X. Yan, W. Ma. New J. of Phys., 23 (5), 053003 (2021)
- С.В. Сазонов, Н.В. Устинов. Письма в ЖЭТФ, 114, 437 (2021) [S.V. Sazonov, N.V. Ustinov. JETP Lett., 114, 380 (2021)]
- S.V. Sazonov. Laser Phys. Lett., 18, 105401 (2021)
- A.V. Bogatskaya, E.A. Volkova, A.M. Popov. Phys. Rev. E, 104, 025202 (2021)
- A.V. Bogatskaya, E.A. Volkova, A.M. Popov. Phys. Rev. E, 105, 055203 (2022)
- I.E. Ilyakov, B.V. Shishkin, E.S. Efimenko, S.B. Bodrov, M.I. Bakunov. Opt. Expr., 30 (9), 14978 (2022)
- A.S. Kuratov, A.V. Brantov, V.F. Kovalev, V. Yu. Bychenkov. Phys. Rev. E, 106, 035201 (2022)
- N. Rosanov, D. Tumakov, M. Arkhipov, R. Arkhipov. Phys. Rev. A, 104 (6), 063101 (2021)
- A. Pakhomov, M. Arkhipov, N. Rosanov, R. Arkhipov. Phys. Rev. A, 105 (4), 043103 (2022)
- Р.М. Архипов, П.А. Белов, М.В. Архипов, А.В. Пахомов, Н.Н. Розанов. Квант. электрон., 52 (7), 610 (2022)
- Е.И. Штырков. Опт. и спектр., 114, 105 (2013). [E.I. Shtyrkov. Opt. Spectrosc., 114, 96 (2013)]
- Р.М. Архипов. Письма в ЖЭТФ, 113 (10), 636 (2021). [R.M. Arkhipov. JETP Lett., 113 (10), 611 (2021)]
- I.D. Abella, N.A. Kurnit, S.R. Hartmann. Phys. Rev., 141, 391 (1966)
- Е.И. Штырков, В.С. Лобков, Н.Г. Ярмухаметов. Письма в ЖЭТФ, 27, 685 (1978). [E.I. Shtyrkov, V.S. Lobkov, N.G. Yarmukhametov. JETP Lett., 27, 648 (1978)]
- С.А. Моисеев, Е.И. Штырков. Квант. электрон., 18, 447 (1991). [S.A. Moiseev, E.I. Shtyrkov. Sov. J. Quant. Electron., 21, 403 (1991)]
- H.J. Eichler, P. Gunter, D.W. Pohl. Laser-Induced Dynamic Gratings (Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, New York, Tokyo, (1981))
- R.M. Arkhipov, M.V. Arkhipov, I. Babushkin, A. Demircan, U. Morgner, N.N. Rosanov. Opt. Lett., 41, 4983 (2016)
- R.M. Arkhipov, M.V. Arkhipov, I. Babushkin, A. Demircan, U. Morgner, N.N. Rosanov. Scientific Reports, 7, 12467 (2017)
- R.M. Arkhipov, M.V. Arkhipov, A.V. Pakhomov, I. Babushkin, N.N. Rosanov. Laser Phys. Lett., 14 (9), 095402 (2017)
- Р.М. Архипов, М.В. Архипов, А.В. Пахомов, И. Бабушкин, Н.Н. Розанов. Опт. и спектр., 123, 600 (2017). [R.M. Arkhipov, M.V. Arkhipov, A.V. Pakhomov, I. Babushkin, N.N. Rosanov, Opt. Spectrosc., 123, 610 (2017)]
- Р.М. Архипов, М.В. Архипов, А.В. Пахомов, Д.О. Жигулева, Н.Н. Розанов. Опт. и спектр., 124, 510 (2018). [R.M. Arkhipov, A.V. Pakhopmov, M.V. Arkhipov, D.O. Zhiguleva, N.N. Rosanov. Opt. Spectrosc., 124, 541 (2018)]
- R. Arkhipov, A. Pakhomov, M. Arkhipov, I. Babushkin, A. Demircan, U. Morgner, N.N. Rosanov. Scientific Reports, 11, 1961 (2021)
- Р.М. Архипов, П.А. Белов, М.В. Архипов, А.В. Пахомов, Н.Н. Розанов. Опт. и спектр., 130 (6), 969 (2022)
- М.В. Архипов, Р.М. Архипов, Н.Н. Розанов. Опт. и спектр., 130 (9), 1397 (2022)
- A. Pakhomov, R. Arkhipov, M. Arkhipov, N. Rosanov. Opt. Lett., 46 (12), 2868 (2021)
- А.В. Пахомов, Р.М. Архипов, М.В. Архипов, Н.Н. Розанов. Квант. электрон., 51 (11), 1000 (2021). [A.V. Pakhomov, R.M. Arkhipov, M.V. Arkhipov, N.N. Rosanov. Quantum Electron., 51 (11), 1000 (2021)]
- А. Ярив. Квантовая электроника (Советское радио, М., 1980). [A. Yariv. Quantum Electronics (Wiley, N.Y., 1975)]
- R. Arkhipov, M. Arkhipov, A. Demircan, U. Morgner, I. Babushkin, N. Rosanov. Opt. Expr., 29, 10134 (2021)
- M. Arkhipov, R. Arkhipov, I. Babushkin, N. Rosanov. Phys. Rev. Lett., 128 (20), 203901 (2022)
- Н.Н. Розанов. Опт. и спектр., 127, 960 (2019). [N.N. Rosanov. Opt. Spectrosc., 128, 490 (2020)]
- H. Choi, L. Diehl, F. Capasso, D. Bour, S. Corzine, J. Zhu, G. Hofler, T.B. Norris. Opt. Expr., 15, 15898-15907 (2007)
- H. Choi, V.-M. Gkortsas, L. Diehl, D. Bour, S. Corzine, J. Zhu, G. Hofler, F. Capasso, F.X. Kartner, T.B. Norris. Nature Photonics, 4, 706-710 (2010)
- R. Arkhipov, M. Arkhipov, A. Pakhomov, I. Babushkin, N. Rosanov. Phys. Rev. A, 105 (1), 013526 (2022)
- M.F. Ciappina, J.A. Perez-Hernandez, A.S. Landsman, W.A. Okell, S. Zherebtsov, B. Forg, J. Schotz, L. Seiffert, T. Fennel, T. Shaaran, T. Zimmermann, A. Chacon, R. Guichard, A. Zair, J.W.G. Tisch, J.P. Marangos, T. Witting, A. Braun, S.A. Maier, L. Roso, M. Kruger, P. Hommelhoff, M.F. Kling, F. Krausz, M. Lewenstein. Rep. Progr. Phys., 80, 054401 (2017)
- C. Karnetzky, P. Zimmermann, C. Trummer, C.D. Sierra, M.Worle, R. Kienberger, A. Holleitner. Nat. Commun., 9, 2471 (2018)
- L. Shi, I. Babushkin, A. Husakou, O. Melchert, B. Frank, J. Yi, G. Wetzel, A. Demircan, C. Lienau, H. Giessen, M. Ivanov, U. Morgner, M. Kovace. Las. Photon. Rev., 15, 2000475 (2021)
- A.A. Sukhorukov, S. Shoji, Y.S. Kivshar, S. Kawata. J. Nonlinear Opt. Phys. \& Mater., 11 (04), 391-407 (2002)
- R.E. Malallah, D. Cassidy, M. Wan, I. Muniraj, J.J. Healy, J.T. Sheridan. Appl. Opt., 57 (22), E80-E88 (2018)
- G. Violakis, A. Bogris, S. Pispas, G. Fytas, B. Loppinet, S. Pissadakis. Opt. Lett., 46 (21), 5437-5440 (2021)
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.