New Soliton Regime of Generation of Broadband Terahertz Radiation by Laser Pulses with Tilted Wave Fronts

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

A new soliton-like regime of generation of terahertz radiation by optical pulses with tilted wave fronts is analyzed. It has been shown that the diffraction of an optical pulse is of fundamental importance for the formation of optical–terahertz soliton. A nonsoliton broadband terahertz component is generated synchronously with the soliton component of radiation. Two matching conditions called “super-Cherenkov” and “anti-Cherenkov” have been revealed under which generation is the most efficient. In the former and latter cases, the optical terahertz soliton propagates ahead and behind the nonsoliton terahertz component, respectively.

作者简介

S. Sazonov

National Research Center Kurchatov Institute;Moscow Aviation Institute (National Research University)

Email: sazonov.sergey@gmail.com
123182, Moscow, Russia;125993, Moscow, Russia

N. Ustinov

Joint Institute for Nuclear Research

编辑信件的主要联系方式.
Email: sazonov.sergey@gmail.com
141980, Dubna, Moscow region, Russia

参考

  1. B. Fergusson and X.-C. Zhang, Nat. Mater. 1, 26 (2002).
  2. О. П. Черкасова, Д. С. Сердюков, А. С. Ратушняк, Е. Ф. Немова, Е. Н. Козлов, Ю. В. Шидловский, К. И. Зайцев, В. В. Тучин, Оптика и спектроскопия 128, 852 (2020)
  3. O. P. Cherkasova, D. S. Serdyukov, A. S. Ratushnyak, E. F. Nemova, E. N. Kozlov, Yu. V. Shidlovskii, K. I. Zaytsev, and V. V. Tuchin, Opt. Spectrosc. 128, 855 (2020).
  4. A. Irizawa, S. Lupi, and A. Marcelli, Condens. Matter. 6, 23 (2021).
  5. С. В. Сазонов, ЖЭТФ 146, 483 (2014)
  6. S. V. Sazonov, JETP 119, 423 (2014).
  7. K. Dolgaleva, D. V. Materikina, R. W. Boyd, and S. A. Kozlov, Phys. Rev. A 92, 023809 (2015).
  8. S. V. Sazonov and N. V. Ustinov, Phys. Rev. A 98, 063803 (2018).
  9. M. Zhukova, M. Melnik, I. Vorontsova, A. Tcypkin, and S. Kozlov, Photonics 98, 7 (2020).
  10. M. Shalaby and C. P. Hauri Nature Commun. 6, 5976 (2015).
  11. X.-C. Zhang, A. Shkurinov, and Y. Zhang, Nature Photon. 11,16 (2017).
  12. У. А. Абдуллин, Г. А. Ляхов, О. В. Руденко, А. С. Чиркин, ЖЭТФ 66, 1295 (1974)
  13. U. A. Abdullin, G. A. Lyakhov, O. V.Rudenko, and A. S. Chirkin, Sov. Phys. JETP 39, 633 (1974).
  14. Д. А. Багдасарян, А. О. Макарян, П. С. Погосян, Письма в ЖЭТФ 37, 498 (1983)
  15. D. A. Bagdasaryan, A. O. Makaryan, and P. S. Pogosyan, JETP Lett. 37, 594 (1983).
  16. D. H. Auston, K. P. Cheung, J. A. Valdmanis, and D. A. Kleinman, Phys. Rev. Lett. 53, 1555 (1984).
  17. С. А. Ахманов, В. А. Выслоух, А. С. Чиркин, Оптика фемтосекундных лазерных импульсов, Наука, М. (1988).
  18. Р. Додд, Дж. Эйлбек, Дж. Гиббон, Х. Моррис, Солитоны и нелинейные волновые уравнения, Мир, М. (1988)
  19. R. K. Dodd, J. C. Eilbeck, J. Gibbon, and H. C. Morris, Solitons and Nonlinear Wave Equations, Academic Press, N.Y. (1982).
  20. В. Е. Захаров, ЖЭТФ 62, 1745 (1972)
  21. V. E. Zakharov, Sov. Phys. JETP 35, 908 (1972).
  22. D. J. Benney, Stud. Appl. Math. 56, 81 (1977).
  23. В. С. Львов, Нелинейные спиновые волны, Наука, М. (1987).
  24. А. С. Давыдов, УФН 138, 603 (1982)
  25. A. S. Davydov, Sov. Phys.-Uspekhi 25, 898 (1982).
  26. C. P. Hauri, C.Ruchert, C. Vicario, and F. Ardana, Appl. Phys. Lett. 99, 161116 (2011).
  27. J. Hebling, G. Almasi, I. Z. Kozma, and J. Kuhl, Opt. Express 10, 1161 (2002).
  28. А. Г. Степанов, А. А. Мельников, В. О. Компанец, С. В. Чекалин, Письма в ЖЭТФ 85, 279 (2007)
  29. A. G. Stepanov, A. A. Mel'nikov, V. O. Kompanets, and S. V. Chekalin, JETP Lett. 85, 227 (2007).
  30. M. I. Bakunov, S. B. Bodrov, and V. V. Tsarev, J. Appl. Phys. 104, 073105 (2008).
  31. J. Hebling, K.-L. Yeh, M. C. Ho mann, B. Barta, and K. A. Nelson, JOSA B 25, 6 (2008).
  32. G. Kh. Kitaeva, Laser Phys. Lett. 5, 559 (2008).
  33. S. B. Bodrov, A. N. Stepanov, M. I. Bakunov, V. Shishkin, and I. E. Ilyakov, Opt. Express. 17, 1871 (2009).
  34. С. В. Сазонов, А. Ф. Соболевский, Письма в ЖЭТФ 75, 746 (2002)
  35. S. V. Sazonov and A. F. Sobolevskii, JETP Lett. 75, 621.
  36. N. Yajima and M. Oikawa, Progr. Theor. Phys. 56, 1719 (1976).
  37. А. Н. Бугай, С. В. Сазонов, Письма в ЖЭТФ 87, 470 (2008)
  38. A. N. Bugai and S. V. Sazonov, JETP Lett. 87, 403 (2008).
  39. С. В. Сазонов, Н. В. Устинов, Письма в ЖЭТФ 114, 437 (2021)
  40. S. V. Sazonov and N. V. Ustinov, JETP Lett. 114, 380 (2021).
  41. P. J. Caudrey, J. C. Eilbeck, J. D. Gibbon, and R. K. Bullough, J. Phys. A: Math., Nucl. Gen. 6, L53 (1973).
  42. Э. М. Беленов, А. В. Назаркин, Письма в ЖЭТФ 100, 252 (1990)
  43. E. M. Belenov and A. V. Nazarkin, JETP Lett. 51, 288 (1990).
  44. Э. М. Беленов, А. В. Назаркин, В. А. Ущаповский, ЖЭТФ 100, 762 (1991)
  45. E. M. Belenov, A. V. Nazarkin, and V. A. Ushchapovskii, JETP 73, 57 (1991).
  46. S. V. Sazonov and N. V. Ustinov, Laser Phys. Lett. 19, 025401 (2022).
  47. Дж. Уизем, Линейные и нелинейные волны, Мир, М. (1977)
  48. G. B. Whitham, Linear and Nonlinear Waves, John Wiley & Sons, Inc., N.Y. 1999.
  49. С. В. Сазонов, Письма в ЖЭТФ 115, 207 (2022)
  50. S. V. Sazonov, JETP Lett. 115, 181 (2022).
  51. Р. М. Архипов, М. В. Архипов, А. А. Шимко, А. В. Пахомов, Н. Н. Розанов, Письма в ЖЭТФ 110, 9 (2019)
  52. R. M. Arkhipov, M. V. Arkhipov, A. A. Shimko, A. V. Pakhomov, and N. N. Rosanov, JETP Lett. 110, 15 (2019).
  53. С. В. Сазонов, А. Ф. Соболевский, ЖЭТФ 123, 1160 (2003)
  54. S. V. Sazonov and A. F. Sobolevskii, JETP 96, 1019 (2003).
  55. Н. Н. Розанов, Оптика и спектроскопия 107, 761 (2009)
  56. N. N. Rosanov, Optics and Spectroscopy 107, 721 (2009).
  57. Н. Н. Розанов, Р. М. Архипов, М. В. Архипов, УФН 188, 1347 (2018)
  58. N. N. Rosanov, R. M. Arkhipov, and M. V. Arkhipov, Phys.-Uspekhi 61, 1227 (2018).
  59. В. Е. Захаров, С. В. Манаков, С. П. Новиков, Л. П. Питаевский, Теория солитонов: метод обратной задачи, Наука, М. (1980)
  60. V. E. Zakharov, S. V. Manakov, S. P. Novikov, and L. P. Pitaevskii, Theory of Solitons: The Inverse Scattering Method, Consultants Bureau, N.Y. (1984).
  61. Дж. Лэм, Введение в теорию солитонов, Мир, М. (1983)
  62. G. L. Lamb, Elements of Soliton Theory, John Wiley & Sons, N.Y. (1980).
  63. D. N. Nikogosyan, Nonlinear Optical Crystals: A Complete Survey, Springer, N.Y. (2005).

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载

版权所有 © Российская академия наук, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».