Основные научные результаты

 

Развита теория сверхбыстрого режима работы полупроводниковых оптических усилителей на квантовых точках. Получены формулы, которые связывают максимальную скорость следования бит (импульсов) в усиливаемом потоке и среднюю энергию импульсов на выходе усилителя с плотностью тока накачки для этого режима усиления. Этот результат может быть использован при разработке нового поколения сверхбыстрых полупроводниковых приборов для применения в оптической связи и обработке информации.
Предложена принципиально новая схема генерации мощного когерентного гамма-излучения, в которой совместно распространяющиеся пучки электронов и позитронов высокой энергии взаимодействуют со встречным импульсом мощного лазерного излучения. Эта схема может найти применение для создания мощных источников когерентного излучения ВУФ и рентгеновского диапазонов и источников гамма квантов с использованием релятивистских пучков заряженных частиц.
Разработана теория широкоапертурных KrF усилителей и проведен расчет цепочки таких усилителей с одновременным усилением длинных и ультракоротких импульсов с петаваттным уровнем выходной мощности в ультракоротком импульсе и мегаджоульным уровнем энергии в длинном импульсе. Этот результат может найти применение в разработках мощных драйверов для лазерного термоядерного синтеза в схемах с быстрым зажиганием и создании петаваттных лазерных комплексов.
Теоретически разработана новая схема активного интерферометра для фотодетектирования слабых оптических сигналов с использованием предусиления в схеме оптического четырёхволнового смешения. Этот результат важен для создания нового поколения квантовых приемников ультраслабых сигналов.
Теоретически показано, что при вынужденном рассеянии света на конденсате атомов в ловушке образуется пучок атомов отдачи с характерной скоростью порядка нескольких сантиметров в секунду и относительной шириной распределения скоростей   порядка .10^-3 Этот результат позволяет определять число частиц в конденсате, химический потенциал газа и время релаксации скорости надконденсатных частиц.
Предложена новая схема линейного оптического резонанса Рамси для произвольной длины волны лазера и фиксированного периода двух решеток, расположенных между источником молекулярного пучка и детектора сигнала. Это дает возможность использовать уже существующие решетки для произвольного оптического перехода в оптических стандартах частоты.
Разработана теория для определения диэлектрической функции тонкопленочных гетерогенных сред с различными случайно ориентированными эллипсоидальными частицами, находящимися вблизи границы раздела с другой средой. Эти результаты могут быть использованы для создания новых гетерогенных сред с заданной диэлектрической функцией и разработки нанолазеров.
Разработана общая теория распространения электромагнитных волн в средах с произвольной анизотропией диэлектрической и магнитной проницаемости, которая может найти применение в нанофизике магнитных кристаллов.

Теоретически показано, что влияние фазовой самомодуляции в волоконно-оптическом канале передачи информации за счет нелинейного эффекта Керра может привести существенной деградации качества синхронизации идентичных хаотических полупроводниковых лазеров. Показано, что плоские микрорезонаторы, имеющие формы, сильно отличающиеся от сферической или цилиндрической, и размеры, сравнимые с длиной волны, могут допускать резонансные моды, добротность которых составляет от нескольких десятков до ста и выше. Эти исследования могут быть применены в разработках полупроводниковых устройств, предназначенных для скрытой передачи информации и создании новых типов микрорезонаторов.