Академик Российской академии наук Ю.Н. Кульчин прочитал лекции для студентов магистратуры

23 марта состоялись две лекции академика РАН, профессора кафедры №88 «Полупроводниковой квантовой электроники» Юрия Николаевича Кульчина: «Основы нелинейной оптики» и «Явления филаментации и генерации суперконтинуума при распространении лазерных импульсов в нелинейной среде».

В ходе лекций студенты магистратуры повторили основные положения нелинейной оптики, которые играют определяющую роль при рассмотрении процессов взаимодействия интенсивного лазерного излучения со средой: зависимость оптических характеристик среды от интенсивности излучения к принципиально новым, не наблюдающимся в линейной оптике, эффектам. Среди данных эффектов выделяются генерация второй гармоники и эффект Поккельса, а также проявления нелинейности третьего порядка (самофокусировка, пространственные солитоны, генерация третьей гармоники, эффект Керра, генерация суперконтинуума и филаментация импульсов).

Также были рассмотрены физические причины возникновения явлений фазовой кросс-модуляции, четырехволнового смешения волн, пространственных оптических солитонов. В результате было показано, каким именно образом действие фазовой модуляции приводит к генерации суперконтинуума.

Далее были рассмотрены процессы вынужденного рассеяния в нелинейной среде – Рамановское рассеяние (на оптических фононах) и рассеяние Мандельштама – Бриллюэна (на акустических фононах). Таким образом, рассмотрена расширенная классификация нелинейно-оптических процессов в оптике, включающая когерентные явления, для которых процесс взаимодействия световых волн существенно зависит от фазовых соотношений, либо которые происходят без передачи энергии среде, и некогерентные (зависящие только от интенсивностей волн) явления.