Izluchenie uedinennogo impul'sa polyarizatsii, dvizhushchegosya so skorost'yu sveta

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

Фотоны обладают нулевой массой покоя и всегда движутся со скоростью света в вакууме, но не имеют дипольного момента. Атомы и молекулы, которые могут иметь постоянный или переменный дипольный момент, обладают массой и потому не могут двигаться со скоростью, равной скорости света или превосходящей ее. Поэтому вопрос об излучении подобных систем при их движении со скоростью света не ставился. Однако можно создать множество искусственных объектов (световых зайчиков, эффективных зарядов, импульсов тока и т.п.), которые могут двигаться со скоростью света и даже превышать ее. В таком случае они становятся источником электромагнитного излучения. В данной работе будет рассмотрено излучение уединенного импульса поляризации, который движется со скоростью света и значение амплитуды которого может оставаться постоянным или изменяться. Показано, что если амплитуда импульса поляризации не меняется, то такой объект не излучает вовне, т.е. излучаемое им поле остается полностью локализованным внутри движущегося уединенного импульса поляризации. Если же амплитуда такого объекта меняется со временем, то он начинает излучать назад. В этой ситуации могут быть получены униполярные импульсы необычной формы, например, прямоугольной.

参考

  1. Л. Д. Ландау, Е. М. Лифшиц, Теоретическая физика. Том 1. Механика, Наука, М. (1988)
  2. L. D. Landau and E. M. Lifshitz, Mechanics. Vol. 1, 3rd ed., Butterworth-Heinemann, Oxford (1976).
  3. Б. М. Болотовский, В. Л. Гинзбург, УФН 106, 577 (1972)
  4. B. M. Bolotovskii and V. L. Ginzburg, Sov. Phys.-Uspekhi 15, 184 (1972).
  5. Г. А. Аскарьян, ЖЭТФ 42, 1360 (1962)
  6. G. A. Askar'yan, Sov. Phys. JETP 15, 943 (1962).
  7. В. Л. Гинзбург, Теоретическая физика и астрофизика. Дополнительные главы, 3-е изд., Наука, М. (1987)
  8. V. L. Ginzburg, Theoretical physics and astrophysics, Pergamon Press Ltd (1979), сh. VIII, р. 171.
  9. Б. М. Болотовский, В. П. Быков, УФН 160, 141 (1990)
  10. B. M. Bolotovskii and V. P. Bykov, Sov. Phys.-Uspekhi 33, 477 (1990).
  11. M. I. Bakunov, A. V. Maslov, and S. B. Bodrov, Phys. Rev. B 72, 195336 (2005).
  12. Б. М. Болотовский, А. В. Серов, УФН 175, 943 (2005)
  13. B. M. Bolotovskii and A. V. Serov, Phys.-Uspekhi 48, 903 (2005).
  14. R. M. Arkhipov, A. V. Pakhomov, I. V. Babushkin, M. V. Arkhipov, Yu. A. Tolmachev, and N. N. Rosanov, J. Opt. Soc. Am. B 33, 2518 (2016).
  15. A. V. Pakhomov, R. M. Arkhipov, I. V. Babushkin, M. V. Arkhipov, Yu. A. Tolmachev, and N. N. Rosanov, Phys. Rev. A 95, 013804 (2017).
  16. F. Krausz and M. Ivanov, Rev. Mod. Phys. 81, 163 (2009).
  17. G. Mourou, Rev. Mod. Phys. 91, 030501 (2019).
  18. K. Midorikawa, Nat. Photonics 16, 267 (2022).
  19. M. T. Hassan, T. T. Luu, A. Moulet, O. Raskazovskaya, P. Zhokhov, M. Garg, N. Karpowicz, A. M. Zheltikov, V. Pervak, F. Krausz, and E. Goulielmakis, Nature 530, 66 (2016).
  20. J. Biegert, F. Calegari, N. Dudovich, F. Quere, and M. Vrakking, J. Phys. B 54, 070201 (2021).
  21. B. Xue, K. Midorikawa, and E. J. Takahashi, Optica 9, 360 (2022).
  22. Р. М. Архипов, М. В. Архипов, А. В. Пахомов, П. А. Образцов, Н. Н. Розанов, Письма в ЖЭТФ 117, 10 (2023)
  23. R. M. Arkhipov, M. V. Arkhipov, A. V. Pakhomov, P. A. Obraztsov, and N. N. Rosanov, JETP Lett. 117, 8 (2023).
  24. E. S. E menko, S. A. Sychugin, M. V. Tsarev, and M. I. Bakunov, Phys. Rev. A 98, 013842 (2018).
  25. M. V. Tsarev and M. I. Bakunov, Opt. Express 27, 5154 (2019).
  26. I. E. Ilyakov, B. V. Shishkin, E. S. E menko, S. B. Bodrov, and M. I. Bakunov, Opt. Express 30, 14978 (2022).
  27. Y. Shou, R. Hu, Z. Gong, J. Yu, J.-e. Chen, G. Mourou, X. Yan, and W. Ma, New J. Phys. 23, 053003 (2021).
  28. H.-C. Wu and J. Meyerter Vehn, Nature Photon. 6, 304 (2012).
  29. J. Xu, B. Shen, X. Zhang, Y. Shi, L. Ji, L. Zhang, T. Xu, W. Wang, X. Zhao, and Z. Xu, Sci. Rep. 8, 2669 (2018).
  30. R. Pang, Y. Wang, X. Yan, and B. Eliasson, Phys. Rev. Appl. 18, 024024 (2022).
  31. S. Wei, Y. Wang, X. Yan, and B. Eliasson, Phys. Rev. E 106, 025203 (2022).
  32. Q. Xin, Y. Wang, X. Yan, and B. Eliasson, Phys. Rev. E 107, 035201 (2023).
  33. A. Bogatskaya, E. Volkova, and A. Popov, Plasma Sources Sci. Technol. 30, 085001 (2021).
  34. A. V. Bogatskaya, E. A. Volkova, and A. M. Popov, Phys. Rev. E 104, 025202 (2021).
  35. A. V. Bogatskaya, E. A. Volkova, and A. M. Popov, Phys. Rev. E 105, 055203 (2022).
  36. V. P. Kalosha and J. Herrmann, Phys. Rev. Lett. 83, 544 (1999).
  37. А. Ю. Пархоменко, С. В. Сазонов, ЖЭТФ 114, 1595 (1998)
  38. A. Parkhomenko and S. Sazonov, JETP 87, 864 (1998).
  39. X. Song, W. Yang, Z. Zeng, R. Li, and Z. Xu, Phys. Rev. A 82, 053821 (2010).
  40. V. V. Kozlov, N. N. Rosanov, C. De Angelis, and S. Wabnitz, Phys. Rev. A 84, 023818 (2011).
  41. С. В. Сазонов, Письма в ЖЭТФ 114, 160 (2021)
  42. S. Sazonov, JETP Lett. 114, 132 (2021).
  43. S. Sazonov, Laser Phys. Lett. 18, 105401 (2021).
  44. А. В. Пахомов, М. В. Архипов, Н. Н. Розанов, Р. М. Архипов, Письма в ЖЭТФ 116, 151 (2022)
  45. A. V. Pakhomov, M. V. Arkhipov, N. N. Rosanov, and R. M. Arkhipov, JETP Lett. 116, 149 (2022).
  46. A. Pakhomov, M. Arkhipov, N. Rosanov, and R. Arkhipov, Phys. Rev. A 106, 053506 (2022).
  47. Р. М. Архипов, А. В. Пахомов, М. В. Архипов, Н. Н. Розанов, Оптика и спектроскопия 131(1), 77 (2023).
  48. A. Pakhomov, N. Rosanov, M. Arkhipov, and R. Arkhipov, submitted. arXiv preprint arXiv:2303.11116.
  49. А. Ярив, Квантовая электроника, Советское радио, М. (1980)
  50. A. Yariv, Quantum Electronics, Wiley, N.Y. (1975).
  51. С. Э. Фриш, Оптические спектры атомов, Гос. издат. физ.-мат. лит., М.-Л. (1963).
  52. Н. Н. Розанов, Оптика и спектроскопия 127, 960 (2019)
  53. N. N. Rosanov, Optics and Spectroscopy 127, 1050 (2019).
  54. М. В. Архипов, Р. М. Архипов, Н. Н. Розанов, Оптика и спектроскопия 130, 1216 (2022)
  55. M. V. Arkhipov, R. M. Arkhipov, and N. N. Rosanov, Optics and Spectroscopy 130, 980 (2022).
  56. M. V. Arkhipov, R. M. Arkhipov, A. V. Pakhomov, I. V. Babushkin, A. Demircan, U. Morgner, and N. N. Rosanov, Opt. Lett. 42, 2189 (2017).

版权所有 © Российская академия наук, 2023

##common.cookie##