УО ИРЭ РАН. Публикации Ю.Ю.Воронова

Вакуумная отраженная волна внутри резонансной полубесконечной диэлектрической среды при распространении короткого светового импульса

На основе интегрального уравнения распространения световых волн в диэлектрической среде показано,что под действием внешней световой волны в полубесконечной среде,либо в слое конечной толщины формируется вакуумная прошедшая волна, вакуумная отраженная волна и преломленная волна.Эта же ситуация имеет место при взаимодействии короткого светового импульса с линейной резонансной средой при наложении отдельных спектральных компонент всех волн.Исследован закон дисперсии преломленной волны и вакуумной отраженной волны при различных плотностях резонансных атомов,а также получены теоремы площадей для этих волн.

Преломление и отражение света на поверхности металла

В данной статье получено новое уравнение, которое описывает распространение электромагнитных волн в металле. Используя функцию Лагранжа системы взаимодействующих движущихся зарядов (электроны проводимости и электроны в атомных остатках) с точностью до квадрата отношения скорости электронов к скорости света, были получены уравнения для микроскопических полей в различных точках наблюдения внутри и вне среды. Атомные остатки при этом рассматриваются как электрические диполи. Дополняя полевые уравнения соответствующими материальными уравнениями, можно описывать различные оптические явления в немагнитных металлах, включая нелинейные явления. В данной статье полученное интегральное уравнение применено для описания преломления и отражения света на границе раздела вакуум-металл, когда металл рассматривается как линейная однородная непрерывная полубесконечная среда. Выведена формула для комплексного показателя преломления среды, которая применена для объяснения экспериментальных зависимостей оптических постоянных серебра от длины волны в видимой области оптического спектра.

Эффект ближнего поля в оптике малых объектов, составленных из дипольных атомов

Решена самосогласованная задача взаимодействия двух дипольных атомов, находящихся на произвольном расстоянии друг от друга, с полем квазирезонансной световой волны. Атомы рассматриваются как линейные осцилляторы Лоренца, и поляризующие поля внутри системы включают в себя как кулоновскую, так и запаздывающую части. Полученное решение исследовано в случае, когда атомы имеют одинаковые поляризуемости и расстояние между ними значительно меньше длины внешней световой волны. Получены формулы для электрических полей внутри и вне малого объекта. Показано, что внутри малого двухатомного объекта возможны продольные и поперечные оптические колебания с соответствующими законами дисперсии, зависящими от межатомного расстояния и угла между осью системы и направлением распространения внешней световой волны. Поле вне малого объекта в волновой зоне является линейно поляризованным в случае, когда внешняя волна имеет линейную поляризацию. Однако, направления поляризации соответствующих волн существенно зависят от частоты. Показано также, что амплитуда поля вне малого объекта в волновой зоне существенно зависит от частоты внешнего поля и межатомного расстояния. Полученные результаты рассматриваются как эффект ближнего поля в оптике малых объектов, позволяющий исследовать структуру малых объектов с помощью оптического излучения.

Эффект ближнего поля в квантовом компьютере

Показана принципиально новая возможность записи оптической информации на отдельных квазирезонансных атомах сосредоточенной системы,меняя углы падения внешней световой волны.

Эффект ближнего поля в системе двухуровневых дипольных частиц

Решена самосогласованная задача взаимодействия двух дипольных атомов, расположенных на произвольном расстоянии друг от друга, с полем квазирезонансной световой волны, величина интенсивности которой достаточна для проявления системой нелинейных свойств. Атомы рассматриваются как двухуровневые системы, описываемые с помощью оптических уравнений Блоха, и поле внутри системы включает в себя как кулоновскую, так и запаздывающую часть. Рассмотрен случай, когда атомы идентичны и расстояние между ними значительно меньше длины внешней световой волны. Численно найдено распределение электрического поля как внутри, так и вне малого объекта. Показано, что амплитуда электрического поля в волновой зоне существенно зависит от частоты внешнего поля и межатомного расстояния, а распределение поля отличается от картины поля электрического диполя. При определенных значениях интенсивности внешнего поля исследуемой системе присуща оптическая мультистабильность. Выяснены условия, при которых она проявляется в данной системе. Полученные результаты рассматриваются как эффект ближнего поля в оптике малых объектов, позволяющий исследовать структуру малых объектов с помощью оптического излучения.

Спонтанно-вынужденная аннигиляция атомов позитрония в поле собственных и внешних аннигиляционных фотонов

На основе гейзенберговских уравнений движения для атомных и фотонных операторов без применения метода теории возмущений вычислены время жизни,смещение энергии,время фазовой релаксации и частота осцилляций атома позитрония при двухфотонном аннигиляционном распаде с учетом поля затравочных фотонов.