В МГУ создали оптический генератор нового поколения

Группа ученых физического факультета МГУ вместе с коллегами из Швейцарии разработала устройство, которое позволяет доставать сверхкороткие оптические импульсы, а и СВЧ-излучение с рекордно низким уровнем помех. Подробности приведены в статье ученых для журнала Nature Photonics (доступен препринт), кратко о работе повествует открытый сайт МГУ и ScienceDaily.
Группа ученых физического факультета МГУ вместе с коллегами из Швейцарии разработала устройство, которое позволяет брать сверхкороткие оптические импульсы, а и СВЧ-излучение с рекордно низким уровнем помех. Подробности приведены в статье ученых для журнала Nature Photonics (доступен препринт), кратко о работе повествует должностной сайт МГУ и ScienceDaily.

В основе разработки лежит диск из кристалла фторида магния. Это слияние прозрачно как для видимого света, да и для значительной части инфракрасного излучения, по-этому его широко используют при производстве призм, линз и других оптических элементов. Ученые обнаружили, что в небольшом, диаметром около миллиметра, диске дозволительно получить солитоны, одиночные электромагнитные волны.

Одиночная шерсть внутри диска циркулирует по его периметру и сей процесс физики научились пользоваться для генерации серии сверхкоротких импульсов длительностью около ста фемтосекунд (1 фемтосекунда равна 10-15 секунды). На нынешний число столь короткие импульсы дозволительно брать иными способами и подобные лазеры уже везде используются в офтальмологии для хирургических операций — Но новая разработка заметно компактнее и ученые утверждают, что опосля доработки длительность импульса дозволительно снизить бес усложнения схемы прибора. за исключением того, при помощи микрорезонатора из фторида магния дозволительно получить не просто серию одиночных импульсов, а да называемую оптическую гребенку.

«Гребенкой» ученые называют электромагнитный сигнал, спектр которого состоит из серии равноудаленных линий. Получение таких сигналов по мнению первооткрывателя способ Теодора Хэнша (за эту работу он получил Нобелевскую премию 2005 года) привело к революции в метрологии, да как исследователи научились с разительно высокой точностью измерять частоту света. Разработка российско-швейцарской группы, как утверждается в сообщении, позволит создать компактные и против простые генераторы подобных сигналов. Это надо для спектроскопических измерений (например, для изучения экзопланет) и еще позволит доставать уже не оптическое, а микроволновое излучение с сильно низким уровнем помех.

Солитонами физики называют да называемые уединенные волны. От обычной электромагнитной волны они отличаются тем, что состоят из одного «горба» и распространяются беспричинно товарищ от друга. Это отражается и разным математическим описанием. Солитоны являются решением уравнения Кортевега — де-Фриза, а обычные волны дозволительно представить, как приговор уравнения, которое да и называется волновым уравнением.