2014: Квантовая и полуклассическая физика, обусловливающие развитие сверхбыстрой оптической нелинейности в диапазоне среднего ИК: Роль динамики ионизации, происходящей на времени в половину периода возбуждающего лазерного поля

Ученые физфака МГУ выявили роль динамики ионизации, происходящей на времени в половину периода возбуждающего лазерного поля, на формирование сверхбыстрой оптической нелинейности в диапазоне среднего ИК.

Было показано, что динамика ионизации, происходящей на времени в половину периода возбуждающего лазерного поля, является ключевым физическим фактором, контролирующим свойства оптической нелинейности как функции длины волны несущей и интенсивности возбуждающего лазерного поля. Анализ уравнения Шредингера для обобщенной свантовой системы типа атома водорода выявил универсальные тенденции в зависимости оптической нелинейности от длины волны, проливая свет на ее необычные свойства в среднем ИК диапазоне. Было показано, что в случае низкочастотных полей большой интенсивности свободные электроны доминируют на связанными в общем нелинейном отклике квантовой системы. В этом режиме полуклассические модели помогают понять физику процессов, приводящих к формированию нелинейности.

Результаты данной работы былы опьуликованы в статье: E.E. Serebryannikov and A.M. Zheltikov, “Quantum and semiclassical physics behind ultrafast optical nonlinearity in the midinfrared: The role of ionization dynamics within the field half cycle,” Phys; Rev. Lett. 113, 043901 (2014).