About the envelope of the wave packet (pulse)

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Аннотация

Background and Objectives: The methodological work considers the issues of the velocities and times of propagation of wave packets (pulses) through a medium layer of thickness d with dispersion. Methods: The spectral method of numerical calculation of the wave packet is used, taking into account the dispersion of the dielectric constant. Results: It has been shown that the output pulse appears no earlier than after time d/c, while it weakens and expands with the formation of a tail. Tunneling through a plasma layer has been numerically investigated, while no Hartmann-type tunneling paradoxes have been observed.

Авторлар туралы

Mikhail Davidovich

Saratov State University

ORCID iD: 0000-0001-8706-8523
SPIN-код: 4428-4867
Scopus Author ID: 7003561202
ResearcherId: D-2452-2013
410012, Russia, Saratov, Astrakhanskaya street, 83

Әдебиет тізімі

  1. Гольдштейн Л. Д., Зернов Н. В. Электромагнитные поля и волны. М. : Советское радио, 1971. 664 с.
  2. Ахиезер А. И., Ахиезер И. А. Электромагнетизм и электромагнитные волны. М. : Высшая школа, 1985. 504 с.
  3. Стрэттон Дж.А. Теория электромагнетизма. М. ; Л. : ГИТТЛ, 1948. 539 с.
  4. Hauge E. H., Støvneng J. A. Tunneling times: A critical review // Rev. Mod. Phys. 1989. Vol. 61, № 4. P. 917–936. https://doi.org/10.1103/RevModPhys.61.917 5.
  5. Азбель М. Я. Время туннелирования и турбулентность // УФН. 1989. Т. 168, № 6. С. 613–623. https://doi.org/10.3367/UFNr.0168.199806b.0613
  6. Шварцбург А. Б. Туннелирование электромагнитных волн – парадоксы и перспективы // УФН. 2007. Т. 177, № 1. С. 43–58. https://doi.org/10.3367/UFNr.0177.200701b.0043
  7. Давидович М. В. О парадоксе Хартмана, туннелировании электромагнитных волн и сверхсветовых скоростях (отклик на статью Шварцбурга А. Б. «Туннелирование электромагнитных волн – парадоксы и перспективы») // УФН. 2009. Т. 179, № 4. С. 443–446. https://doi.org/10.3367/UFNr.0179.200904o.0443
  8. Давидович М. В. О временах и скоростях нестационарного квантового и электромагнитного туннелирования // ЖЭТФ. 2020. Т. 157, № 1. С. 44–62. https://doi.org/10.31857/S0044451020010056
  9. Enders A., Nimtz G. Evanescent-mode propagation and quantum tunneling // Phys. Rev. E. 1993. Vol. 48. P. 632–634. https://doi.org/10.1103/PhysRevE.48.632
  10. Enders A., Nimtz G. Photonic-tunneling experiments // Phys. Rev. B. 1993. Vol. 47, № 15. P. 9605–9609. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.47.9605
  11. Nimtz G. Superluminal signal velocity // Annalen der Physik (Leipzig). 1998. Vol. 7. P. 618–624.
  12. Nimtz G., Heitmann W. Superluminal Photonic Tunneling and Quantum Electronics // Progress in Quantum Electronics. 1997. Vol. 21, № 2. P. 81–108. https://doi.org/10.1016/S0079-6727(97)84686-1
  13. Steinberg A. M., Kwiat P. G., Chiao R. Y. Measurement of the Single-Photon Tunneling Time // Phys. Rev. Lett. 1993. Vol. 71. P. 708–711. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.71.708
  14. Chiao R. Y. Superluminal (but causal) propagation of wavepackets in transparent media with inverted atomic populations // Phys. Rev. A. 1993. Vol. 48. P. R34–R37. https://doi.org/10.1103/PhysRevA.48.R34
  15. Macke B., Ségard B. J. Material slow and fast light in a zero-dispersion configuration // Opt. Soc. America B. 2020. Vol. 37, iss. 7. P. 2080–2087. https://doi.org/10.1364/JOSAB.389480
  16. Gaponenko S. V., Novitsky D. V. Wigner time for electromagnetic radiation in plasma // Phys. Rev. A. 2022. Vol. 106. Art. 023502. https://doi.org/10.1103/PhysRevA.106.023502
  17. Бухман Н. С., Бухман С. В. Об отрицательном времени задержки узкополосного сигнала при прохождении через резонансный фильтр поглощения // Известия вузов. Радиофизика. 2004. Т. 47, № 1. С. 75–84.
  18. Давидович М. В. Прохождение сигналов через фильтр с поглощением и отрицательное время задержки // ЖТФ. 2012. Т. 82, вып. 3. С. 15–22.
  19. Гинзбург В. Л. Теоретическая физика и астрофизика. Дополнительные главы. М. : Наука, 1987. 486 с.
  20. Рытов С. М. Некоторые теоремы о групповой скорости электромагнитных волн // ЖЭТФ. 1947. Т. 17. С. 930–936.
  21. Еhrеnfest Р. Mißt der Aberrationawinkel im Fall einer Dispersion des Äthers die Wellengeschwindigkeit? // Annalen der Physik (Leipzig). 1910. Bd. 33, H. 16. S. 1571–1576.
  22. Эренфест П., Исаков Л. Д. О так называемой «групповой скорости» // П. Эренфест. Относительность. Кванты. Статистика. М. : Наука, 1972. С. 22–32.
  23. MacColl L. A. Note on the Transmission and Reflection of Wave Packets by Potential Barriers // Phys. Rev. 1932. Vol. 40, № 4. P. 621–626. https://doi.org/10.1103/PhysRev.40.621
  24. Wigner E. P. Lower limit for the energy derivative of the scattering phase shift // Phys. Rev. 1955. Vol. 98, № 1. P. 145–147. https://doi.org/10.1103/PhysRev.98.145
  25. Smith F. T. Lifetime matrix in collision theory // Phys. Rev. 1960. Vol. 118, № 1. P. 349–356. https://doi.org/10.1103/PhysRev.118.349
  26. Hartman T. E. Tunneling of a wave packet // J. Appl. Phys. 1962. Vol. 33, № 12. P. 3427–3433. https://doi.org/10.1063/1.1702424
  27. Вайнштейн Л. А., Вакман Д. Е. Разделение частот в теории колебаний и волн. М. : Наука, 1983. 287 с.
  28. Давидович М. В. Нелинейное туннелирование электромагнитной волны через слой плазмы // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия : Физика. 2021. Т. 21, вып. 2. С. 116–132. https://doi.org/10.18500/1817-3020-2021-21-2-116-132
  29. Давидович М. В., Нефедов И. С. О временах жизни квазистационарных уровней при туннелировании в резонансно-туннельной структуре // ЖЭТФ 2025 Т. 167, вып. 1. С. 5–26. https://doi.org/10.31857/S0044451025010018
  30. Вайнштейн Л. А. Распространение импульсов // УФН. 1976. Т. 118, № 2. С. 339–367. https://doi.org/10.3367/UFNr.0118.197602h.0339
  31. Давидович М. В. Гиперболические метаматериалы: получение, свойства, применения, перспективы // УФН. 2019. Т. 189, № 12. С. 1250–1284. https://doi.org/10.3367/UFNr.2019.08.038643
  32. Давидович М. В. О плотности электромагнитной энергии и ее скорости в среде с аномальной положительной дисперсией // Письма в ЖТФ. 2006. Т. 32, вып. 22. С. 53–63.
  33. Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М. Теоретическая физика : в 10 т. Т. VIII. Электродинамика сплошных сред. М. : Физматлит, 2005. 656 с.
  34. Двайт Г. Б. Таблицы интегралов и другие математические формулы. М. : Наука, 1973. 228 с.
  35. Ouchani N., El Moussaouy A., Aynaou H., El Hassouani Y., El Boudouti E. H., Djafari-Rouhani B. Superluminal and negative delay times in isotropic-anisotropic one-dimensional photonic crystal // J. Appl. Phys. 2017. Vol. 122. Art. 183106. https://doi.org/10.1063/1.4999095
  36. Басов Н. Г., Амбарцумян Р. В., Зуев В. С., Крюков П. Г., Летохов В. С. Нелинейное усиление световых импульсов // ЖЭТФ. 1966. Т. 50, № 1. С. 23–34.

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML
Жүктеу

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».