Новосибирск. 9 февраля. ИНТЕРФАКС-СИБИРЬ - Российские физики, в том числе сотрудники Новосибирского госуниверситета, впервые описали спектр излучения лазеров нового типа - случайных волоконных лазеров, сообщает пресс-служба НГУ.
Результаты трехлетних исследований опубликованы в авторитетном научном журнале Nature Communications.
"Умение предсказывать и управлять свойствами спектра излучения таких лазеров является важным достижением, как в фундаментальном, так и в практическом плане", - говорится в сообщении.
В трехлетнем исследовании участвовали ученые Института автоматики и электрометрии СО РАН и Института теоретической физики имени Ландау РАН в сотрудничестве с учеными НГУ, Московского физико-технического института, Института ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН, Университета Астон (Англия) и Вайцманского института (Израиль).
В отличие от обычных лазеров, где спектр и форма пучка определяются модами (стоячими электромагнитными волнами) резонатора, в "случайных" лазерах (лазерах со случайно распределенной обратной связью) оптического резонатора в привычном понимании нет, их характеристики определяются процессами многократного рассеяния в разупорядоченной усиливающей среде.
Такие лазеры не имеют принципиальных ограничений по длине, могут достаточно просто перестраиваться по частоте и генерировать на многих линиях в разных спектральных диапазонах без селекторов и зеркал.
Авторы исследования впервые построили нелинейную статистическую теорию формирования спектра лазерного излучения, тем самым был расширен подход нобелевских лауреатов А.Шавлова и Ч.Таунса, более 50 лет назад описавших принципы формирования спектра лазерного излучения в рамках линейной теории.
Результаты работы могут быть использованы для описания нелинейной эволюции в широком классе систем, и не только оптических, говорится в сообщении.
В частности, предложенный подход может быть полезен для решения задач в метеорологии (описание долговременных усредненных годичных колебаний температуры при учете суточного и годичного циклов), описании процессов циркуляции крови в организме (например, перестройка функций организма при переходе из ходьбы в бег с учетом сердечного ритма) и др.