Аннотация:
Дан обзор современного состояния теоретических и экспериментальных работ по самофокусировке мощных световых пучков. Вначале рассмотрена качественная картина самофокусировки и обсуждаются возможные механизмы зависимости показателя преломления от интенсивности волны. В теоретической части обзора подробно излагается геометрическая оптика нелинейной среды. Получено выражение для длины самофокусировки как функции параметров пучка (мощности, радиуса, расходимости) на входе в нелинейную среду. Приведены примеры, показывающие роль и характер нелинейных аберраций.
Волновая оптика в нелинейной среде развита в квазиоптическом приближении. Учет дифракционных поправок к длине самофокусировки приводит к понятию критической мощности, при которой дифракционная расходимость компенсируется нелинейной рефракцией.
Представлена теория неустойчивости плоской интенсивной волны при ее распространении в нелинейной среде. Рассмотрено формирование собственного оптического волновода с учетом инерционности нелинейного отклика среды. Обсуждаются особенности протекания нелинейных оптических эффектов в поле самофокусирующихся пучков (вынужденное рассеяние в жидкостях). Проведено сопоставление теоретических и экспериментальных данных по длине самофокусировки и критической мощности.
В заключительной части обзора дан перечень основных проблем самофокусировки, требующих своего дальнейшего всестороннего исследования. Кратко обсуждаются вопросы о роли дифракционных эффектов при нелинейных волновых взаимодействиях, таких, как генерация гармоник, двухфотонное поглощение, параметрическое усиление и т. д.
Таблиц 3, иллюстраций 23, библиографических ссылок 114.
Образец цитирования:
С. А. Ахманов, А. П. Сухоруков, Р. В. Хохлов, “Самофокусировка и дифракция света в нелинейной среде”, УФН, 93:1 (1967), 19–70; Phys. Usp., 10:5 (1968), 609–636
\RBibitem{AkhSukKho67}
\by С.~А.~Ахманов, А.~П.~Сухоруков, Р.~В.~Хохлов
\paper Самофокусировка и дифракция света в нелинейной среде
\jour УФН
\yr 1967
\vol 93
\issue 1
\pages 19--70
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/ufn11562}
\crossref{https://doi.org/10.3367/UFNr.0093.196709c.0019}
\transl
\jour Phys. Usp.
\yr 1968
\vol 10
\issue 5
\pages 609--636
\crossref{https://doi.org/10.1070/PU1968v010n05ABEH005849}
Образцы ссылок на эту страницу:
https://www.mathnet.ru/rus/ufn11562
https://www.mathnet.ru/rus/ufn/v93/i1/p19
Эта публикация цитируется в следующих 1143 статьяx:
Andrei D. Polyanin, Nikolay A. Kudryashov, “Closed-form solutions of the nonlinear Schrödinger equation with arbitrary dispersion and potential”, Chaos, Solitons & Fractals, 191 (2025), 115822
Prerana Sharma, Keshav Walia, “Modulation of self-focusing and plasma wave dynamics by ripple on hollow gaussian beams”, Phys. Scr., 100:1 (2025), 015607
Andrei D. Polyanin, Nikolay A. Kudryashov, “Exact solutions and reductions of nonlinear Schrödinger equations with delay”, Journal of Computational and Applied Mathematics, 462 (2025), 116477
Ritu, Jyoti, Suresh C. Sharma, R. P. Sharma, “Nonlinear effects associated with Alfvén ion cyclotron wave, and turbulence generation in presence of magnetic islands in solar wind plasmas”, Physics of Plasmas, 32:1 (2025)
S. S. Patil, P. P. Patil, K. Y. Khandale, M. V. Takale, S. D. Patil, “Effect of orbital angular momentum on self-focusing of Laguerre–Gaussian laser beams in magnetized plasma”, J. Opt. Soc. Am. B, 42:3 (2025), 532
Ameer Ali Hassan, Abdul Kareem H. Dagher, Munther B. Hassan, “Transverse magnetic field impact on terahertz wave stimulation in relativistic interaction between hollow gaussian laser beam and collisionless plasma”, J Opt, 2025
А. Д. Полянин, Н. А. Кудряшов, “НЕЛИНЕЙНОЕ УРАВНЕНИЕ ШРЕДИНГЕРА ОБЩЕГО ВИДА: МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ, РЕДУКЦИИ И ТОЧНЫЕ РЕШЕНИЯ”, Вестник, 14:1 (2025), 23
B. D. Vhanmore, S. P. Rajmane, S. B. Sadale, S. D. Patil, H. M. Shinde, R. J. Kamble, M. V. Takale, “Dominance of polarization modes and absorption on self-focusing of laser beams in collisionless magnetized plasma”, J. Nonlinear Optic. Phys. Mat., 34:05 (2025)
С. В. Сазонов, “Светло-темный параметрический пространственно-временной солитон”, Письма в ЖЭТФ, 121:4 (2025), 273–278
K. Walia, R. Singh, “Impact of Self-Focused Q-Gaussian Laser Beam on Second Harmonic Generation in Collisional Plasma”, J Appl Spectrosc, 2025
Vladimirs Zakharov, Victor Lvov, Gregory Falkovich, Graduate Texts in Physics, Kolmogorov-Zakharov Spectra of Turbulence, 2025, 185
S. V. Sazonov, “Parametric Light–Dark Spatiotemporal Soliton”, Jetp Lett., 121:4 (2025), 262
S. V. Sazonov, “Superluminal Objects in Non-Equilibrium Media”, Bull. Russ. Acad. Sci. Phys., 89:1 (2025), 27
Neha Pathak, Suresh C. Sharma, Garima Patel, R. P. Sharma, “Role of nonlinear structures and associated turbulence generation dayside magnetosphere reconnection sites”, Physics of Plasmas, 31:2 (2024)
Muhammad Tariq, Abuzar Khan, Amir Hamza, Saeedullah Jan, “Controlling the dynamical properties of focused gaussian beam in atomic media through control field manipulation”, Opt Quant Electron, 56:2 (2024)
Naveen Gupta, Rohit Johari, S. B. Bhardwaj, Dinesh Bhardwaj, A. K. Alex, Siddhanth Shishodia, Nakul Kohli, “Self-focusing, self-trapping and self-phase modulation of elliptical q-Gaussian laser beams in collisionless plasma”, J Opt, 53:1 (2024), 181
S. P. Rajmane, B. D. Vhanmore, S. B. Sadale, K. Y. kandale, S. D. Patil, M. V. Takale, “A comparative study of extraordinary and ordinary modes in the presence of external magnetic field in self-focusing of higher-order mode TEM$_{m,n}$ of elegant Hermite–cosh-Gaussian laser beams in collisionless plasma medium”, J Opt, 2024
Manoj K Upadhyay, R Uma, R P Sharma, “Effect of nonlinearity, magnetic islands on turbulence and observation of electron energization, temperature anisotropy at Earth's magnetopause (magnetosphere)”, Plasma Phys. Control. Fusion, 66:3 (2024), 035006
T. Congy, P. Azam, R. Kaiser, N. Pavloff, “Topological Constraints on the Dynamics of Vortex Formation in a Two-Dimensional Quantum Fluid”, Phys. Rev. Lett., 132:3 (2024)
Цитирование в формате AMSBIB
Обратная связь: