NEUSTOYChIVOST' KEL'VINA–GEL'MGOL'TsA V NELINEYNOY OPTIKE

Cover Page

Cite item

Full Text

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

Abstract

Рассмотрено параксиальное распространение квазимонохроматической световой волны с двумя круговыми поляризациями в дефокусирующей Керровской среде с аномальной дисперсией внутри волновода кольцевого сечения. В режиме разделения фаз динамика подобна течению несмешивающихся жидкостей. При некоторых начальных условиях с относительным скольжением жидкостей вдоль границы их соприкосновения в системе развивается неустойчивость Кельвина – Гельмгольца в ее "квантовом" варианте. Численное моделирование соответствующих связанных нелинейных уравнений Шредингера показало формирование характерных структур на нелинейной стадии неустойчивости. Подобные структуры известны в теории бинарных бозе-конденсатов, но для оптики они предъявлены впервые.

About the authors

V. P Ruban

Институт теоретической физики им. Л.Д. Ландау Российской академии наук

Email: ruban@itp.ac.ru
142432, Черноголовка, Московская обл., Россия

References

  1. Y. Kivshar and G. P. Agrawal, Optical Solitons: From Fibers to Photonic Crystals, 1st ed., Academic Press, California, USA (2003).
  2. B. A. Malomed, Multidimensional Solitons, AIP Publishing (online), Melville, N. Y. (2022), https://doi.org/10.1063/9780735425118
  3. F. Baronio, S. Wabnitz, and Yu. Kodama, Phys. Rev. Lett. 116, 173901 (2016).
  4. P. G. Kevrekidis, D. J. Frantzeskakis, and R. Carretero-Gonz´alez, The Defocusing Nonlinear Schr¨odinger Equation: From Dark Solitons to Vortices and Vortex Rings, SIAM, Philadelphia (2015).
  5. V. N. Serkin and A. Hasegawa, JETP Lett. 72, 89 (2000).
  6. С. К. Турицын, Н. Н. Розанов, И. А. Яруткина, А. Е. Беднякова, С. В. Фёдоров, О. В. Штырина, М. П. Федорук, УФН 186, 713 (2016).
  7. Н. А. Веретенов, Н. Н. Розанов, С. В. Федоров, УФН 192, 143 (2022).
  8. R. Blaauwgeers, V. Eltsov, G. Eska, A. Finne, R. P. Haley, M. Krusius, J. Ruohio, L. Skrbek, and G. Volovik, Phys. Rev. Lett. 89, 155301 (2002).
  9. G.E. Volovik, Pis’ma Zh. Eksp. Teor. Fiz. 75, 491 (2002) [JETP Lett. 75, 418 (2002)].
  10. A. Finne, V. Eltsov, R. H¨anninen, N. Kopnin, J. Kopu, M. Krusius, M. Tsubota, and G. Volovik, Rep. Progr. Phys. 69, 3157 (2006).
  11. V. Eltsov, A. Gordeev, and M. Krusius, Phys. Rev. B 99, 054104 (2019).
  12. H. Takeuchi, N. Suzuki, K. Kasamatsu, H. Saito, and M. Tsubota, Phys. Rev. B 81, 094517 (2010).
  13. N. Suzuki, H. Takeuchi, K. Kasamatsu, M. Tsubota, and H. Saito, Phys. Rev. A 82, 063604 (2010).
  14. H. Kokubo, K. Kasamatsu, and H. Takeuchi, Phys. Rev. A 104, 023312 (2021).
  15. K. Sasaki, N. Suzuki, D. Akamatsu, and H. Saito, Phys. Rev. A 80, 063611 (2009).
  16. S. Gautam and D. Angom, Phys. Rev. A 81, 053616 (2010).
  17. T. Kadokura, T. Aioi, K. Sasaki, T. Kishimoto, and H. Saito, Phys. Rev. A 85, 013602 (2012).
  18. K. Sasaki, N. Suzuki, and H. Saito, Phys. Rev. A 83, 053606 (2011).
  19. D. Kobyakov, V. Bychkov, E. Lundh, A. Bezett, and M.Marklund, Phys. Rev. A 86, 023614 (2012).
  20. D. K.Maity, K.Mukherjee, S. I.Mistakidis, S. Das, P. G. Kevrekidis, S. Majumder, and P. Schmelcher, Phys. Rev. A 102, 033320 (2020).
  21. Tin-Lun Ho and V. B. Shenoy, Phys. Rev. Lett. 77, 3276 (1996).
  22. H. Pu and N. P. Bigelow, Phys. Rev. Lett. 80, 1130 (1998).
  23. B. P. Anderson, P. C. Haljan, C. E. Wieman, and E. A. Cornell, Phys. Rev. Lett. 85, 2857 (2000).
  24. S. Coen and M. Haelterman, Phys. Rev. Lett. 87, 140401 (2001).
  25. G. Modugno, M. Modugno, F. Riboli, G. Roati, and M. Inguscio, Phys. Rev. Lett. 89, 190404 (2002).
  26. E. Timmermans, Phys. Rev. Lett. 81, 5718 (1998).
  27. P. Ao and S. T. Chui, Phys. Rev. A 58, 4836 (1998).
  28. B. Van Schaeybroeck, Phys. Rev. A 78, 023624 (2008).
  29. K. Sasaki, N. Suzuki, and H. Saito, Phys. Rev. A 83, 033602 (2011).
  30. А. Л. Берхоер, В. Е. Захаров, ЖЭТФ 58, 903 (1970).
  31. M. Haelterman and A. P. Sheppard, Phys. Rev. E 49, 3389 (1994).
  32. M. Haelterman and A. P. Sheppard, Phys. Rev. E 49, 4512 (1994).
  33. A. P. Sheppard and M. Haelterman, Opt. Lett. 19, 859 (1994).
  34. Yu. S. Kivhsar and B. Luther-Davies, Phys. Rep. 298, 81 (1998).
  35. N. Dror, B. A. Malomed, and J. Zeng, Phys. Rev. E 84, 046602 (2011).
  36. A. H. Carlsson, J. N. Malmberg, D. Anderson, M. Lisak, E. A. Ostrovskaya, T. J. Alexander, and Yu. S. Kivshar, Opt. Lett. 25, 660 (2000).
  37. A. S. Desyatnikov, L. Torner, and Yu. S. Kivshar, Progress in Optics 47, 291 (2005).
  38. В. П. Рубан, Письма в ЖЭТФ 117, 292 (2023).
  39. В. П. Рубан, Письма в ЖЭТФ 117, 590 (2023).
  40. В. П. Рубан, ЖЭТФ 164, 863 (2023).
  41. G. P. Agrawal, Phys. Rev. Lett. 59, 880 (1987).
  42. Yu. S. Kivshar and D. E. Pelinovsky, Phys. Rep. 331, 117 (2000).
  43. Е. Е. Серебрянников, С. О. Коноров, А. А. Иванов, М. В. Федоров,М. В. Алфимов, А. М.Желтиков, ЖЭТФ 129, 808 (2006).
  44. Е. А. Кунецов, С. К. Турицын, ЖЭТФ 94, 119 (1988).
  45. В. А. Миронов, А. И. Смирнов, Л. А. Смирнов, ЖЭТФ 139, 55 (2011).
  46. X. Liu, B. Zhou, H. Guo, and M. Bache, Opt. Lett. 40, 3798 (2015).
  47. X. Liu and M. Bache, Opt. Lett. 40, 4257 (2015).
  48. Е. Д. Залозная, А. Е. Дормидонов, В. О. Компанец, С. В. Чекалин, В. П. Кандидов, Письма в ЖЭТФ 113, 817 (2021).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences