Ob osobennostyakh nelineynogo otklika kolebatel'noy prirody dielektricheskikh sred pri dvukhvolnovom smeshenii

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

В настоящей работе аналитически получено соотношение, устанавливающее связь между коэффициентом нелинейного показателя преломления колебательной природы n2(ω) и кубической восприимчивостью χ(3)(ω′; ω′, ω,−ω) колебательной природы через известные из справочной литературы оптические, спектральные и тепловые характеристики вещества. Это соотношение позволяет рассчитывать нелинейный набег фазы низкоинтенсивного зондирующего излучения на частоте ω′ в поле мощной терагерцовой волны накачки на частоте ω. Приведены теоретические оценки кубической восприимчивости χ(3)(ω′; ω′, ω, −ω) воды и кварцевого стекла для эксперимента типа терагерцового эффекта Керра. Полученные результаты находятся в хорошем согласии с экспериментальными данными.

About the authors

M. S. Gusel'nikov

Email: msguselnikov@itmo.ru

References

  1. X. C. Zhang, A. Shkurinov, and Y. Zhang, Nat. Photonics 11(1), 16 (2017).
  2. A. Glagolewa-Arkadiewa, Nature, 113(2844), 640 (1924).
  3. J. A. F¨ul¨op, S. Tzortzakis, and T. Kampfrath, Adv. Opt. Mater. 8(3), 1900681 (2020).
  4. P. U. Jepsen, D. G. Cooke, and M. Kochs, Adv. Opt. Mater. 5(1), 124 (2011).
  5. J. B. Baxter and G. W. Guglietta, Anal. Chem. 83(12), 4342 (2011).
  6. L. Zhang, Z. Min, Mujumdar, and S. Arun, Food Reviews International 39(3), 1733 (2023).
  7. X.-C. Zhang and J. Xu, Introduction to THz wave photonics, Springer, N.Y. (2010).
  8. X.-C. Zhang, E. Yiwen, L. Zhang, and A. Tcypkin, Terahertz Liquid Photonics, World Scientific, New Jersey (2023).
  9. M. C. Hoffmann, N. C. Brandt, H. Y. Hwang, K. L. Yeh, and K. A. Nelson, Appl. Phys. Lett. 95(23), 231105 (2009).
  10. S. Bodrov, Y. Sergeev, A. Murzanev, and A. Stepanov, J. Chem. Phys. 147(8), 084507 (2017).
  11. S. Sarbak, G. Sharma, C. S. Joseph, W. E. Kucia, K. Dobek, R. H. Giles, and A. Dobek, Phys. Chem. Chem. Phys. 19(39), 26749 (2017).
  12. T. Kampfrath, R.K. Campen, M. Wolf, and M. Sajadi, J. Phys. Chem. Lett. 9(6), 1279 (2018).
  13. H. Zhao, Y. Tan, R. Zhang, Y. Zhao, C. Zhang, and L. Zhang, Opt. Lett. 46(2), 230 (2021).
  14. W. R. Boyd, Nonlinear Optics, Elsevier, N.Y. (2020).
  15. A. N. Tcypkin, M. V. Melnik, M. O. Zhukova, I. O. Vorontsova, S. E. Putilin, S. A. Kozlov, and X.-C. Zhang, Opt. Express 27(8), 10419 (2019).
  16. F. Novelli, C. Y. Ma, N. Adhlakha, E. M. Adams, T. Ockelmann, D. Das Mahanta, P. Di Pietro, A. Perucchi, and M. Havenith, Appl. Sci. 10(15), 5290 (2020).
  17. K. J. Garriga Francis, X.-C. Zhang, M. Lim Pac Chong, and Y. E, Opt. Lett. 45(20), 5628 (2020).
  18. A. Tcypkin, M. Zhukova, M. Melnik, I. Vorontsova, M. Kulya, S. Putilin, S. Kozlov, and R. W. Boyd, Phys. Rev. Appl. 15(5), 054009 (2021).
  19. S. Zibod, P. Rasekh, M. Yildrim, W. Cui, R. Bhardwaj, J. M. M´enard, R. Boyd, and K. Dolgaleva, Adv. Opt. Mater. 11(5), 2202343 (2023).
  20. A. Nabilkova, A. Ismagilov, M. Melnik, D. Gushchin, M. Zhukova, M. Guselnikov, S. Kozlov, and A. Tcypkin, IEEE Trans. Terahertz Sci. Technol. 14(5), 718 (2024).
  21. Y. Huang, Y. Lu, W. Li, X. Xu, X. Jiang, R. Ma, and J. Xu, Light Sci. Appl. 13(1), 212 (2024).
  22. H. Gibbs, Optical bistability: controlling light with light, Elsevier, N.Y. (2012).
  23. C. Millon, J. Schmidt, S. Ramos, E. van Dam, A. Buchmann, C. Saraceno, and F. Novelli, Adv. Opt. Mater. 12(11), 115319 (2022).
  24. F. Novelli, L. Ruiz Pestana, K. C. Bennett, F. Sebastiani, E. M. Adams, N. Stavrias, and M. Havenith, J. Phys. Chem. Lett. 124(24), 4989 (2020).
  25. F. Novelli, C. Hoberg, E. M. Adams, J. M. Klopf, and M. Havenith, Phys. Chem. Chem. Phys. 24(2), 653 (2022).
  26. A. Ghalgaoui, L. Koll, B. Schutte, B. Fingerhut, K. Reimann, M. Woerner, and T. Elsaesser, J. Phys. Chem. Lett. 11(18), 7717 (2020).
  27. A. Ghalgaoui, B. P. Fingerhut, K. Reimann, T. Elsaesser, and M. Woerner, Phys. Rev. Lett. 129(9), 097401 (2021).
  28. K. Dolgaleva, D. V. Materikina, R. W. Boyd, and S. A. Kozlov, Phys. Rev. A 92(2), 023809 (2015).
  29. A. Nabilkova, A. Ismagilov, M. Melnik, A. Tsypkin, M. Guselnikov, S. Kozlov, and X. C. Zhang, Opt. Lett. 48(5), 1312 (2023).
  30. M. S. Guselnikov, M. O. Zhukova, and S. A. Kozlov, Journal of Optical Technology 89(7), 371 (2022).
  31. R. Y. Chiao and P. L. Kelley, Phys. Rev. Lett. 17(22), 1158 (1966).
  32. M. Guselnikov, M. Zhukova, and S. Kozlov, Opt. Spectrosc. 131(2), 268 (2023).
  33. G. M. Hale and M. Querry, Appl. Opt. 12(3), 555 (1973).
  34. R. Kitamura, L. Pilon, and M. Jonasz, Appl. Opt. 46(33), 8118 (2007).
  35. J. Zhou, X. Rao, X. Liu, T. Li, L. Zhou, Y. Zheng, and Z. Zhu, AIP Adv. 9(3), 035346 (2019).
  36. Y. Arosa and R. de la Fuente, Opt. Lett. 45(15), 4268 (2020).
  37. S. Popova, T. Tolstykh, and V. Vorobev, Opt. Spectrosc. 33(4), 444 (1972).
  38. I. H. Malitson, J. Opt. Soc. Am. 55(10), 1205 (1965).
  39. M. Naftaly and R. E. Miles, J. Appl. Phys. 102(4), 043517 (2007).
  40. S. Mizutani, I. Ohdomari, T. Miyazawa, T. Iwamori, I. Kimura, and K. Yoneda, J. Appl. Phys. 53(3), 1470 (1982).
  41. B. Deng, Y. Shi, and F. Yuan, Materialia 12(3), 100752 (2020).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Российская академия наук

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».