Физматлит Оптические солитоны. От волоконных световодов к фотонным кристаллам Кившарь Ю. С., Агравал Г. П

Рассмотрены общие свойства диссипативных оптических солитонов локализованных структур света в диссипативных нелинейно-оптических и лазерных средах и системах с существенным притоком и оттоком энергии. Систематически изложена теория различных типов таких одномерных, двумерных и трехмерных солитонов в пассивных и активных (с усилением), с когерентным или некогерентным поддерживающим излучением, безрезонаторных и резонаторных схемах. Введены представления о внутренней структуре диссипативных солитонов, их слабом и сильном взаимодействии, внутренней и внешней симметрии и ее связи с движением солитонов и солитонных комплексов (галилеевская, аристотелева и эйлерова механика). Представлена теория диссипативных наносолитонов (наноразмерных солитонах) и аттосолитонов (с длительностью в субфемтосекундном диапазоне)

Рассмотрены общие свойства диссипативных оптических солитонов локализованных структур света в диссипативных нелинейно-оптических и лазерных средах и системах с существенным притоком и оттоком энергии. Систематически изложена теория различных типов таких одномерных, двумерных и трехмерных солитонов в пассивных и активных (с усилением), с когерентным или некогерентным поддерживающим излучением, безрезонаторных и резонаторных схемах. Введены представления о внутренней структуре диссипативных солитонов, их слабом и сильном взаимодействии, внутренней и внешней симметрии и ее связи с движением солитонов и солитонных комплексов (галилеевская, аристотелева и эйлерова механика). Представлена теория диссипативных наносолитонов (наноразмерных солитонах) и аттосолитонов (с длительностью в субфемтосекундном диапазоне)

В книге подробно рассматриваются примеры, когда контролируемая модуляция линейных и нелинейных параметров среды, в которой распространяются солитоны, позволяет желаемым образом управлять процессами, приводящими к их стабилизации. Нелинейная оптика является той областью, в которой контроль солитонов удается осуществить экспериментально, по этой причине большая часть книги посвящена контролю оптических солитонов. Открытие бозе-эйнштейновских конденсатов паров щелочных металлов расширило область исследований солитонов в периодически модулированных средах. Конденсат в оптических ловушках и управление знаком длины рассеяния бозонов с помощью эффекта Фешбаха рассмотрены в настоящей книге довольно подробно как примеры контроля солитонов в физике конденсированного состояния

Обобщены оригинальные результаты теоретических и экспериментальных исследований свойств одномерных фотонных кристаллов на основе прямоугольных волноводов и плоских линий передачи. Рассмотрены возможности управления характеристиками СВЧ фотонных кристаллов с помощью электрического и магнитных полей. Приведены примеры новых областей применения СВЧ фотонных кристаллов. Для специалистов и научных работников в области радиофизики, СВЧ твердотельной электроники, СВЧ-фотоники, аспирантов и студентов соответствующих специальностей

Квантовая динамика многоатомных молекул, внедренных в кристаллы, стекла и полимеры и возбуждаемых светом лазера, является предметом рассмотрения в данной книге. Эта квантовая динамика оптических электронов молекулы проявляет себя как в форме полос поглощения и флуоресценции молекул, так и в переходных процессах типа фотонного эха. Теория формы оптических полос, представленная в книге, была разработана автором в 70-х и 80-х годах прошлого века для произвольной силы франк-кондоновского и герцберг-теллеровского электрон-фононного взаимодействия и была обобщена им 90-х годах на оптические полосы молекулы, взаимодействующей с неравновесными туннельными системами полимеров и стекол. Такие туннельные системы определяют зависимость оптической полосы молекулы от времени измерения (спектральную диффузию)

Коллективная монография написана ведущими специалистами в области оптической биомедицинской диагностики, хорошо известна в американских и европейских университетах и используется там как учебное пособие. Рассмотрены принципы взаимодействия лазерного излучения с биологическими клетками и тканями, лежащие в основе биомедицинской диагностики; описаны перспективные для клинического применения лазерные и оптические методы: метод упругого и квазиупругого рассеяния, спектрофотометрия ближнего инфракрасного диапазона, флуоресцентная лазерная спектроскопия, фотон-корреляционная спектроскопия, спектроскопия комбинационного рассеяния, оптическая когерентная томография, конфокальная микроскопия, оптоакустическая томография, доплеровская визуализация и спекл-мониторинг биологических потоков

Коллективная монография написана ведущими специалистами в области оптической биомедицинской диагностики, хорошо известна в американских и европейских университетах и используется там как учебное пособие. Рассмотрены принципы взаимодействия лазерного излучения с биологическими клетками и тканями, лежащие в основе биомедицинской диагностики; описаны перспективные для клинического применения лазерные и оптические методы: метод упругого и квазиупругого рассеяния, спектрофотометрия ближнего инфракрасного диапазона, флуоресцентная лазерная спектроскопия, фотон-корреляционная спектроскопия, спектроскопия комбинационного рассеяния, оптическая когерентная томография, конфокальная микроскопия, оптоакустическая томография, доплеровская визуализация и спекл-мониторинг биологических потоков

Монография посвящена недавно обнаруженному эффекту в фокусе лазерного света - оптическому эффекту Холла, который основан на явлении поперечного смещения (в разные стороны) в магнитном поле зарядов разного знака или разных спинов, переносящих электрический ток. В оптике частицам с разными спинами соответствуют световые пучки с левой и правой круговой поляризациями, поэтому оптический эффект Холла в фокусе заключается в формировании разделенных в пространстве областей, в которых свет имеет разное направлением эллиптической или круговой поляризации. Авторы на примере конкретных световых полей, имеющих до фокусировки неоднородную линейную поляризацию, показали, что в остром фокусе эти световые поля формируют субволновые области с левой и правой эллиптической поляризацией, что является проявлением спинового эффекта Холла

Систематически и доступно излагается одно из актуальных направлений развития современной науки - физика частично упорядоченных сред, легко подвергающихся изменениям под влиянием сравнительно слабых внешних воздействий. Такие среды обычно называют "мягкой материей" (soft matter); сейчас все знают об использовании таких материалов, например, жидких кристаллов в дисплеях телефонов и компьютеров. Большое внимание уделяется экспериментальным фактам, составляющим фундамент этой области естествознания, которая в свою очередь лежит в основе понимания молекулярного и надмолекулярного устройства нынешних и будущих высокотехнологичных материалов. По сравнению с другими областями физики эксперименты здесь не столь дорогостоящие и в большинстве случаев доступны даже для учебных лабораторий

В книге представлены материалы, посвященные описанию современных методов разделения изотопов, основанных на оптическом воздействии и, прежде всего, на многофотонных когерентных взаимодействиях и быстрых реакциях с селективно возбужденными атомами. Обобщены результаты теоретических и экспериментальных исследований по лазерному разделению изотопов некоторых важных с научной и практической точек зрения элементов (Pb, Zn, Rb, B, Si, Tl), которые могут быть использованы в фундаментальных исследованиях, при создании квантовых компьютеров, в микроэлектронной, атомной и биомедицинской промышленности. В книге также уделено внимание физико-техническим и химическим аспектам разделения изотопов. Книга предназначена научным сотрудникам, инженерам, аспирантам и студентам, интересующимся данной темой

Рассматриваются основные понятия механики и электродинамики сплошной среды и принципы расчета оптических характеристик волоконных световодов от напряженно-деформированного состояния. Приводятся зависимости оптических параметров от температурного поля в условиях сложного напряженного состояния, а также данные о волоконно-оптических датчиках. Рассматриваются динамические задачи оптомеханики и механика разрушений оптических волокон. Большое внимание уделено расчету прочностных и передаточных характеристик оптического кабеля при механических воздействиях по нелинейной теории. Рассчитана на студентов и аспирантов электротехнических вузов, изучающих оптическую связь и оптическую обработку сигналов. Может быть использована научными и инженерно-техническими работниками в области волоконно-оптической техники

Откройте для себя силу и мудрость кристаллов с новой книгой Майи Толл, автора красочного бестселлера "Магический гербарий"! В ней автор исследует мистические свойства 36 знаменитых камней и кристаллов, включая аметист, гематит, слюду, дымчатый кварц, изумруд, рубин и многие другие. Сочетая мудрость древних со своими собственными открытиями и прозрениями, Майя Толл описывает свойства и энергии каждого кристалла и делится ритуалами и медитациями, которые помогут лучше понять природу каждого камня – и самих себя, свои истинные желания и цели. Так, блестящая поверхность и острые края обсидиана символизируют темные стороны вашего "я" и служат инструментом для их познания и освобождения. Небесный цвет бирюзы помогает сохранять равновесие между противоположностями