Стартовая Предметный указатель Новости науки и техники
Новости науки и техники
ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНАЯ СВЕРХПРОВОДИМОСТЬ
Высокотемпературные сверхпроводники были открыты 18 лет назад, но по сей день остаются загадкой. Керамические материалы на основе оксида меди проводят электрический ток без потерь при намного более высокой температуре, чем обычные сверхпроводники, которая, впрочем, гораздо ниже комнатной. Далее...

групповой синхронизм

ГРУППОВОЙ СИНХРОНИЗМ - равенство групповых скоростей 1119928-155.jpg взаимодействующих в нелинейной среде модулированных (квазимонохроматических) волн. Модулированные во времени волны эффективно взаимодействуют на сколь угодно большей длине, если выполнены не только условия фазового синхронизма для средних частот волновых пакетов, но и условие Г. с., означающее на спектральном языке, что фазовый синхронизм должен иметь место для всех спектральных компонент взаимодействующих волн. Однако в диспергирующей нелинейной среде условия Г. с. в общем случае не выполняются и эффективность нелинейного взаимодействия модулированных волн существенно зависит от различия групповых скоростей, что характеризуется т. н. групповой расстройкой 1119928-156.jpg1119928-157.jpg.

В нелинейной оптике Г. с. может быть реализован лишь в нек-рых случаях, напр. при вырожденном по частоте и неколлинеарном трёхчастотном взаимодействии - генерации второй гармоники (см. Взаимодействие световых волн ).В практических ситуациях на малых длинах взаимодействия часто можно пренебрегать групповой расстройкой, считая, что имеет место Г. с., т. е. 1119928-158.jpg . Действительно, если на длине взаимодействия'' l время группового запаздывания1119928-159.jpg1119928-160.jpg, 1119928-161.jpg(1119928-162.jpg - длительность импульса или характерное время модуляции соответствующей комплексной амплитуды), то групповая расстройка несущественна. Такое нелинейное взаимодействие волн на длинах, меньших характерных длин 1119928-163.jpg1119928-164.jpg, наз. квазистатическим; при этом модуляция волн приводит к более эффективному энергообмену между ними, чем взаимодействие монохроматич. волн при одинаковых средних интенсивностях.

В случае 1119928-165.jpg , 1119928-166.jpg групповая расстройка играет принципиальную роль: процесс нелинейного взаимодействия волн становится нестационарным и менее эффективным либо вовсе прекращается (см. Нестационарные нелинейные оптические явления). Для кристаллов дигидрофосфата калия (KDP)и ниобата лития (LiNbO3) в случае нелинейного взаимодействия обыкновенной осн. волны (1119928-167.jpg=1,06 мкм) и необыкновенной волны второй гармоники значение групповой расстройки 1119928-168.jpg соответственно равно 5,2*10-12 и 1,0*10-13 с/см; для кристаллов KDP при вырожденном взаимодействии на 1119928-169.jpg =0,53 мкм 1119928-170.jpg=2,5*10-12 с/см. T. о., при преобразовании частоты лазерных импульсов пико- и субпикосекундной длительности нелинейные оптич. процессы могут быть нестационарными. В случае фемтосекунд-ных световых импульсов при наличии Г. с. эффективность нелинейного процесса может уменьшаться из-за расплывания импульса, обусловленного дисперсией групповой скорости.

Лит.: Ахманов С А., Чиркин А. С., Статистические явления в нелинейной оптике, M., 1971; Ахманов С. А., Дьяков Ю. E., Чиркин А. С., Введение в статистическую радиофизику и оптику, M., 1981, с. 562-75.

А. С. Чиркин.

  Предметный указатель