Многомерные и предельно короткие импульсы и солитоны электромагнитного поля

КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Номер проекта 23-12-00012

НазваниеМногомерные и предельно короткие импульсы и солитоны электромагнитного поля

Руководитель Розанов Николай Николаевич, Доктор физико-математических наук

Организация финансирования, регион Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук , г Санкт-Петербург

Конкурс №80 - Конкурс 2023 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований отдельными научными группами»

Область знания, основной код классификатора 02 - Физика и науки о космосе; 02-302 - Когерентная и нелинейная оптика

Ключевые слова Многомерные оптические солитоны, самоиндуцированная прозрачность, предельно короткие и униполярные импульсы, взаимодействие коротких импульсов с микрообъектами, релятивистская лазерная плазма, аттосекундные и зептосекундные импульсы.

Код ГРНТИ29.31.27

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ

Аннотация
Предельная концентрация электромагнитного излучения, необходимая, в том числе, для временного разрешения и управления сверхбыстрыми процессами, требует сжатия как длительности волнового пакета, так и его поперечных размеров. Сейчас активно развивается направление аттофизики, с длительностями импульсов аттосекундного и даже зептосекундного диапазонов. Основные усилия в этой области направлены на переход ко все более высокочастотному спектральному диапазону, в котором импульсы содержат значительное число полуволн с противоположной полярностью. Однако предельной степенью временного сжатия служат полуцикловые и униполярные импульсы, поскольку средства нелинейной оптики позволяют «раздвигать» и изолировать различные полуволны импульса. Воздействие на микрообъекты униполярных предельно коротких импульсов более эффективно, чем для более обычных биполярных, поскольку является однонаправленным. Однако предельно короткие импульсы обладают весьма широким спектром, что затрудняет их поперечное сжатие (фокусировку). С другой стороны, по второму направлению – поперечному сжатию поля – нелинейная оптика делает возможной стабильную нелинейную фокусировку (самофокусировку) интенсивного излучения в форме солитонов. В настоящее время физика полуцикловых и униполярных импульсов электромагнитного излучения изучена недостаточно. Их теоретические исследования проводятся, главным образом, в плосковолновом приближении, что не позволяет судить о поперечной концентрации поля. Это относится и, например, к солитонам самоиндуцированной прозрачности, теория которых также преимущественно ограничивается приближением плоских волн. Проект направлен на объединение этих двух направлений, что подразумевает развитие теории пространственно многомерных и предельно коротких импульсов и солитонов электромагнитного поля. Первой задачей служит анализ возможности существования и свойств пространственно ограниченных униполярных и квазиуниполярных импульсов в вакууме с электрическими зарядами. Во-вторых, будет развита теория импульсов и солитонов самоиндуцированной прозрачности с учетом поперечной распределенности поля. Поскольку и в таком режиме время существования солитонов ограничено поглощением излучения, предполагается рассмотреть и варианты восполнения этих потерь за счет лазерного усиления, то есть включить в анализ многомерные лазерные солитоны, в том числе обладающие топологическими особенностями. В-третьих, будет выполнен теоретический анализ и моделирование генерации атто- и зептосекундных импульсов излучения в лазерной плазме. Моделирование взаимодействия релятивистски интенсивного лазерного излучения с электронами (разреженной плазмой) показало, что в «рассеянном» излучении могут присутствовать интенсивные импульсы длительностью в сотни или даже десятки зепто-секунд, однако эффективность генерации таких импульсов весьма низка. В проекте планируется определение оптимальных лазерных и плазменных параметров, обеспечивающие эффективную генерацию субаттосекундных импульсов. Цуг зептоимпульсов необходим в измерении временной динамики ядерных реакций. Поскольку характерные времена движения нуклона в ядре лежат в зептосекундном диапазоне, как и длительности процессов сильного взаимодействия в квантовой хромодинамике, результаты проекта будут востребованы в этих областях. Четвертая задача - развитие теории взаимодействия предельно коротких импульсов с различными микрообъектами. Круг последних простирается от молекул до виртуальных электрон-позитронных пар, при том, что физика взаимодействия будет основываться на указанном выше преимуществе предельно коротких униполярных импульсов в виде их однонаправленного воздействия на заряды. Примыкает к этой задаче и пятая задача: анализ возможности наведения световодов с помощью цугов униполярных импульсов. Указанные новые, взаимосвязанные задачи охватывают обширный круг проблемы предельно коротких электромагнитных импульсов - от их общих свойств до методов их получения и применения.

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Публикации

1. Розанов Н.Н. Electromagnetic pulses with non-zero electric area in transition radiation Laser Phys. Lett., том 20, стр. 095301 (год публикации - 2023)
10.1088/1612-202X/ace524

2. Веретенов Н.А., Розанов Н.Н., Фёдоров С.В. ТОРООБРАЗНЫЕ ВЕКТОРНЫЕ ДИССИПАТИВНЫЕ ОПТИЧЕСКИЕ СОЛИТОНЫ С ПОЛЯРИЗАЦИОННЫМИ СИНГУЛЯРНОСТЯМИ Известия вузов. Радиофизика, Том 66, № 5–6, 447-460 (год публикации - 2023)
10.52452/00213462_2023_66_05_447

3. Пахомов А.В., Розанов Н.Н., Архипов М.В., Архипов Р.М. Coherent control of a multi-level resonant medium by subcycle pulses Journal of the Optical Society of America B, No. 1, 41, 46-54 (год публикации - 2024)
10.1364/JOSAB.503633

4. Андреев А.А., Платонов К.Ю. Генерация и фильтрация сверхкоротких импульсов при отражении короткого интенсивного лазерного импульса от твердотельных мишеней Квантовая электроника, Том 53, вып. 05, стр. 416-424 (год публикации - 2023)
10.3103/S1068335623210030

5. Розанов Н.Н., Архипов М.В., Архипов Р.М., Пахомов А.В. Униполярные и квазиуниполярные терагерцовые и оптические импульсы Российская академия наук, Москва, Глава в коллективной монографии "терагерцовая фотоника", стр. 360-393 (год публикации - 2023)

6. Розанов Н.Н. Unipolar pulse of an electromagnetic field with uniform motion of a charge in a vacuum Physics - Uspekhi, Том 66, выпуск 10, стр. 1059 - 1064 (год публикации - 2023)
10.3367/UFNe.2022.12.039297

7. Александров И.А., Чубуков Д.В., Розанов Н.Н. Вероятность поглощения и излучения при взаимодействии атома с предельно короткими лазерными импульсами Оптика и спектроскопия, том 131, вып. 11, стр. 1582-1586 (год публикации - 2023)
10.61011/OS.2023.11.57029.129-23

8. Пахомов А.В., Розанов Н.Н., Архипов М.В., Архипов Р.М. Sub-10 fs unipolar pulses of a tailored waveshape from a multilevel resonant medium Optics Letters, V. 48, No 24, (год публикации - 2023)
10.1364/OL.503802

9. Гладкий А.А., Розанов Н.Н. МИНИМИЗАЦИЯ ПОТЕРЬ ЭНЕРГИИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ИМПУЛЬСА ПРИ ПРОХОЖДЕНИИ ЧЕРЕЗ РАЗРЕЖЕННЫЕ СРЕДЫ Оптика и спектроскопия (год публикации - 2023)

Аннотация результатов, полученных в 2024 году
Сформулированы условия разрешимости задачи о распределении интегральной плотности электрических зарядов, требуемом для получения заданного распределения электрической площади импульса в локализованной системе зарядов в неограниченном вакууме. Если поле электрической площади безвихревое, то его асимптотика вдали от зарядов должна отвечать убыванию. Поля как куб расстояния. Для вихревого поля необходимо присутствие сред с ферромагнитным гистерезисом и реализация такого гистерезиса. В этом случае убывание поля должно быть квадратичным. Для многоцикловых импульсов выполнены поиск и исследование двумерных и трехмерных диссипативных солитоноподобных структур в среде с резонансными усилением и поглощением при учете поляризационных эффектов. Найдены новые типы векторных лазерных солитонов, что раширяет возможности их применения. Выполнен анализ потоков энергии (вектора Пойнтинга) и влияния анизотропии схемы и среды на свойства лазерных солитонов. Проведено исследование взаимодействия и комплексов поляризационных лазерных солитонов и найдены два типа движения некогерентно связанных солитонов. Рассмотрено взаимодействие короткого, релятивистски-интенсивного лазерного импульса со сгустком (суб)микронной плотной плазмы различной формы. Показано, что рассеянное такими мишенями электромагнитное поле состоит из последовательности узконаправленных ультракоротких импульсов аттосекундного диапазона длительности. Приведены оценки и результаты многомерных численных расчетов угла вылета, угловой ширины и временной длительности таких импульсов в зависимости от параметров мишени и лазерного импульса. Показано, что из рассеянного мишенью электрического (магнитного) поля при определенных условиях можно выделить униполярный импульс ультракороткой длительности, который будет распространяться в одном из боковых направлений по отношению к направлению движения исходного лазерного импульса. Определены характеристики субаттосекундных импульсов кило-электрон-вольтной энергии квантов, которые могут быть получены с помощью современных петаваттных лазеров. Исследовалось взаимодействие закрученного электрона с внешним электромагнитным полем. Электрон описывался в форме полностью локализованного волнового пакета типа Лагерра-Гаусса с различными значениями среднего импульса, ширины и углового момента. Основное внимание уделялось анализу свойств закрученного электрона при взаимодействии с линейно поляризованным полем, нарушающим азимутальную симметрию задачи. Было показано, что такого рода взаимодействие приводит к несохранению орбитального квантового числа, в результате чего волновой пакет приобретает примеси состояний с другими значениями орбитального момента импульса. В свою очередь, итоговая суперпозиция состояний имеет иные свойства в терминах плотности вероятности вблизи оси распространения: происходит расщепление узлов волновой функции (нулей плотности вероятности), которое зависит от параметров внешнего поля. Показано, что структура волнового пакета наиболее существенно изменяется при действии однонаправленного электромагнитного импульса. Был исследован процесс рождения электрон-позитронных пар из вакуума в комбинации двух встречных лазерных импульсов зептосекундной длительности. Были рассчитаны плотности рождаемых электронов и позитронов в импульсном пространстве. Было показано, что спектры частиц качественным образом зависят от степени униполярности электромагнитных импульсов. В частности, в случае биполярного импульса с нулевой электрической площадью спектр простирается вплоть до релятивистских энергий, в то время как униполярные импульсы рождают частицы с относительно малыми скоростями, но с большей плотностью. Полное число пар при этом может совпадать для данных двух сценариев, а может различаться на порядок в зависимости от длительности импульсов. Выявленные необычные свойства спектров частиц представляют собой нетривиальные эффекты, которые могут быть экспериментально исследованы в будущем, когда реализуется возможность генерации зептосекундных импульсов. Проведено детальное аналитическое и численное исследование возможности создания динамических микрорезонаторов с помощью полуцикловых импульсов, сталкивающихся в резонансной среде. В приближении слабого поля предложен простой аналитический подход, показывающий возможность создания таких резонаторов на каждом резонансном переходе многоуровневой среды. В сильных полях проведенные численные расчеты показали возможность создания и управления такими структурами, как в двухуровневой, так и в трёхуровневой среде. Показана зависимость формы данных структур от полярности сталкивающихся импульсов.

Публикации

1. Розанов Н.Н. Formation of electromagnetic pulses with nonzero electrical area by media with ferromagnetism Optics Letters, Vol. 49, No. 6, pp.1493-1495 (год публикации - 2024)
10.1364/OL.512437

2. Федоров С.В., Архипов М.В., Розанов Н.Н., Веретенов Н.А. Транспортировка униполярных электромагнитных импульсов в коаксиальном волноводе Оптика и спектроскопия, том 132, вып. 10, стр. 1056-1059 (год публикации - 2024)
10.61011/OS.2024.10.59420.7368-24

3. Розанов Н.Н. “Violations” and violations of relations for the electrical area of short electromagnetic pulses Days on Diffraction 2024, DD 2024, pp.50-51 (год публикации - 2024)

4. Архипов Р.М., Архипов М.В., Пахомов А.В., Розанов Н.Н. Few-fs half-cycle pulse train with an ultra-high pulse repetition rate from nested quantum wells 2024 International Conference Laser Optics (ICLO), ICLO-2024, ThR08-51, p.284-284 (год публикации - 2024)
10.1109/ICLO59702.2024.10624068

5. Архипов Р.М., Архипов М.В., Пахомов А.В., Дьячкова О.О., Розанов Н.Н. Gratings induced by few-cycle light pulses 2024 International Conference Laser Optics (ICLO), ICLO 2024, ThR08-52, p.285-285 (год публикации - 2024)
10.1109/ICLO59702.2024.10624297

6. Александров И.А., Розанов Н.Н. Vacuum pair production in zeptosecond pulses: Peculiar momentum spectra and striking particle acceleration by bipolar pulses Physical Review D, v. 110, iss. 11, #L111901 (год публикации - 2024)
10.1103/PhysRevD.110.L111901

7. Розанов Н.Н., Архипов М.В., Архипов Р.М., Пахомов А.В. Half-cycle electromagnetic pulses and pulse electric area Contemporary Physics, V. 64(3), P. 224–243 (год публикации - 2024)
10.1080/00107514.2024.2376424

8. Архипов Р.М., Пахомов А.В., Дьячкова О.О., Архипов М.В., Розанов Н.Н. Bragg-like microcavity formed by collision of single-cycle self-induced transparency light pulses in a resonant medium Optics Letters, Vol. 49,No. 10, p. 2549 (год публикации - 2024)
10.1364/OL.521645

9. Александров И.А., Андреев А.А. Positron production in laser plasma for measuring super-high laser intensities Physical Review A, 110, 013111 (2024) (год публикации - 2024)
10.1103/PhysRevA.110.013111

10. Розанов Н.Н. Влияние формы коротких электромагнитных импульсов на вероятность квантовых переходов Оптика и спектроскопия, Т.132, вып.8, С.839-842 (год публикации - 2024)
10.61011/OS.2024.08.59030.136-24

11. Архипов Р.М. , Архипов М.В., Розанов Н.Н. Влияние полярности полуцикловых импульсов на динамику микрорезонаторов в трехуровневой среде Оптика и спектроскопия, том 132, вып. 9, стр. 938 (год публикации - 2024)
10.61011/OS.2024.09.59192.6964-24

12. Розанов Н.Н., Архипов М.В., Архипов Р.М. Предельно короткие и униполярные импульсы света: современное состояние проблемы Успехи Физических Наук, Т.194, вып.11, стр. 1196–1206 (год публикации - 2024)
10.3367/UFNr.2024.07.039718

13. Архипов Р.М. Electromagnetically induced gratings created by extremely short non-overlapping pulses of light in a three-level resonant medium Laser Physics, Volume 34, Number 6, P. 065301 (год публикации - 2024)
10.1088/1555-6611/ad3ae6

14. Архипов Р.М., Розанов Н.Н. Создание динамического микрорезонатора при столкновении полуцикловых световых импульсов в резонансной среде Оптика и спектроскопия, том 132, вып. 5, c.532 (год публикации - 2024)
10.61011/OS.2024.05.58460.6128-24

15. Архипов Р.М., Архипов М.В., Пахомов А.В., Дьячкова О.О., Розанов Н.Н. Generation and control of population difference gratings in a three-level hydrogen atomic medium using half-cycle attosecond pulses nonoverlapping in the medium Physical Review A, V. 109, P. 063113 (год публикации - 2024)
10.1103/PhysRevA.109.063113

16. Архипов Р.М., Дьячкова О.О., Архипов М.В., Пахомов А.В. , Розанов Н.Н. Оптические микрорезонаторы, создаваемые униполярными импульсами света в среде (обзор) Оптика и спектроскопия, том 132, вып. 9, стр. 918 (год публикации - 2024)
10.61011/OS.2024.09.59190.7003-24

17. Архипов Р. М., Пахомов А. В., Архипов М. В., Розанов Н. Н. КОГЕРЕНТНОЕ РАСПРОСТРАНЕНИЕ ПОЛУЦИКЛОВОГО СВЕТОВОГО ИМПУЛЬСА В ТРЕХУРОВНЕВОЙ СРЕДЕ Журнал Экспериментальной и Теоретической Физики , том 166, вып.2(8), стр. 174–181 (год публикации - 2024)
10.31857/S0044451024080030

18. Архипов Р.М. Динамика решеток атомных населенностей при столкновении униполярных световых импульсов в многоуровневой резонансной сред Квантовая электроника, 54, № 2 , стр. 77 (год публикации - 2024)

19. Веретенов Н.А., Федоров С.В., Розанов Н.Н. 3D optical vector soliton with crossed vortex lines Days on Diffraction 2024, DD-2024, p.56-57 (год публикации - 2024)

20. Дьячкова О.О., Архипов Р.М., Архипов М.В., Пахомов А.В., Розанов Н.Н. Formation and dynamic parameters of light-induced microcavities in a resonant medium 2024 International Conference Laser Optics (ICLO), ICLO-2024, ThR08-55, p.288-288 (год публикации - 2024)
10.1109/ICLO59702.2024.10623985

21. Архипов Р.М. Generation and ultra-fast control of optical microcavities by the collision of half-cycle light pulses in a resonant medium VIII International Conference on Ultrafast Optical Science «UltrafastLight-2024», VIII International Conference on Ultrafast Optical Science «UltrafastLight-2024», с.11 (год публикации - 2024)

22. Веретенов Н.А.; Федоров С.В.; Розанов Н.Н. Dissipative three-dimensional topological optical solitons with crossed localization of polarization components Optical Letters, Vol. 49, No. 7, p.1761-1764 (год публикации - 2024)
10.1364/OL.520839

23. Андреев А.А., Литвинов Л.А., Платонов К.Ю. Нелинейное рассеяние короткого интенсивного лазерного импульса протяженными мишенями субмикронного размера Оптика и спектроскопия, том 132, вып. 12, стр. 1280-1289 (год публикации - 2024)
10.61011/OS.2024.12.59807.6318-24

24. Архипов Р.М., Пахомов А.В., Архипов М.В., Розанов Н.Н. Analytical and numerical study of light-induced optical microcavity generation by half-cycle light pulses in the resonant medium Journal of the Optical Society of America B, Vol. 41, Issue 8, pp. 1721-1731 (год публикации - 2024)
10.1364/JOSAB.528871

25. Архипов Р.М., Дьячкова О.О., Архипов М.В., Пахомов А.В. Dynamics of microcavities created by nonharmonic unipolar light pulses in a resonant medium Applied Physics B, Т. 130. №. 3. С. 52. (год публикации - 2024)
10.1007/s00340-024-08191-3

26. Андреев А.А., Платонов К.Ю. Характеристики генерируемых гармоник при наклонном падении релятивистского лазерного пучка на неоднородную плазму Оптика и Спектроскопия, том 132, страница 946 (2024) (год публикации - 2024)
10.61011/OS.2024.09.59193.5428-24

27. Веретенов Н.А., Федоров С.В., Розанов Н.Н. Toroidal and cruciform vector laser solitons and their transformations 2024 International Conference Laser Optics (ICLO), Saint Petersburg, Russian Federation, ICLO-24, WeR08-25, pp. 268-268 (год публикации - 2024)
10.1109/ICLO59702.2024.10624306

28. Розанов Н.Н., Архипов М.В., Архипов Р.М., Пахомов Ф.И. Recent progress in research on few-cycle and unipolar electromagnetic pulses 2024 International Conference Laser Optics (ICLO), ICLO-2024, ThR05-19, pp. 204-204 (год публикации - 2024)
10.1109/10.1109/ICLO59702.2024.10624560

29. Розанов Н.Н. Интегральная площадь зарядов для заданного распределения электрической площади импульсов Оптика и спектроскопия, Т. 132, вып.6, стр..648-650 (год публикации - 2024)
10.61011/OS.2024.06.58642.135-24

Аннотация результатов, полученных в 2025 году
Разработаны программы моделирования распространения коротких импульсов в коаксиальном волноводе со средой в условиях самоиндуцированной прозрачности. Приведены примеры формирования солитона из исходного импульса с гауссовым профилем интенсивности и многомерного распространения импульсов в однородной среде с самоиндуцированной прозрачностью. Развит приближенный аналитический подход к описанию квазиодномерного распространения импульсов (солитонов) самоиндуцированной прозрачности в коаксиальном волноводе, который заполнен пассивной и активной средой. Приближение состоит в слабости влияния среды на дисперсионные соотношения для главных мод в коаксиальном волноводе. Оно обосновано в случае малой концентрации центров среды и подтверждается экспериментом. В квазиодномерном приближении численно воспроизводится также большое число расчетов, выполненных ранее для эффекта самоиндуцированной прозрачности. В результате совместного аналитического рассмотрения и полномасштабного численного моделирования лазерно-плазменной генерации и фильтрации коротковолновых (суб)аттосекундных импульсов найдены и оптимизированы их параметры, а также параметры релятивистской лазерной плазмы. Показано, что потери интенсивности при фильтрации и дальнейшем распространении ультракоротких импульсов можно компенсировать, путем усиления по схеме лазера на свободных электронах, до двух порядков амплитуды импульса при сохранении его малой длительности. Установлена возможность значительного усиления ультракороткого импульса с помощью лазера на свободных электронах, построенного на основе электростатического ондулятора, образующегося при прохождении интенсивного лазерного импульса через периодическую структуру из нанонитей. Это позволяет существенно снизить энергию электронного пучка и длину ондулятора по сравнению с параметрами стандартного (магнитного) лазера на свободных электронах. При решении задачи о возбуждении и ионизации атома налетающим электроном использовались два подхода. В первую очередь вероятности оценивались с помощью классического поля электрона, движущегося с заданной скоростью и фиксированным прицельным параметром. В старшем порядке вероятность возбуждения пропорциональна квадрату электрической площади классического поля электрона и, таким образом, квадратично убывает с ростом скорости электрона и квадратично возрастает с уменьшением прицельного параметра. Во втором подходе начальное состояние электрона описывалось с в виде волнового пакета, центрированного на соответствующем значении прицельного параметра. Было выполнено численное сравнение вероятностей возбуждения в различные состояния атома водорода. Продолжены теоретические исследования когерентного распространения униполярных световых импульсов нестандартной (прямоугольной) формы в резонансных средах и анализ динамики возникающих при этом нелинейных оптических структур. Основное внимание было уделено численному моделированию на основе системы уравнений Максвелла-Блоха для трехуровневых квантовых систем. Работы были направлены на изучение фундаментальных вопросов динамики и управления динамическими микрорезонаторами, создаваемыми при столкновении таких импульсов в среде. Получены следующие результаты: • Изучено влияние концентрации частиц трехуровневой среды на формирование и устойчивость динамических микрорезонаторов, возникающих при столкновении 2π-подобных униполярных аттосекундных импульсов. Установлено, что с ростом концентрации формирование микрорезонаторов сохраняется, но их форма может искажаться. • Показана возможность создания четких, неразмытых динамических микрорезонаторов в плотной трехуровневой среде и выявлена их сложная динамика при несимметричном столкновении прямоугольных униполярных импульсов. • Продемонстрирована возможность формирования как регулярных, так и нерегулярных массивов таких микрорезонаторов при столкновении одноцикловых униполярных импульсов самоиндуцированной прозрачности в среде. • При исследовании механизмов сверхбыстрого управления свойствами микрорезонаторов при несиммметричном столкновении предельно коротких импульсов, включая эффект селективности по квантовым переходам, показана возможность аттосекундного переключения свойств среды. • Проведен сравнительный анализ влияния формы импульса (гауссовой и прямоугольной) на динамику микрорезонаторов, показавший уникальные свойства прямоугольных импульсов для квантового управления свойствами среды. • Предложен и теоретически обоснован новый метод генерации униполярных полуцикловых и прямоугольных импульсов с использованием плазменного зеркала, наведенного фемтосекундным одноцикловым световым импульсом. • Изучено когерентное распространение униполярного импульса прямоугольной формы в трехуровневой среде, как с поглощением так с усилением в зависимости от начальной амплитуды импульса. Выявлено, что в поглощающей среде импульс по мере распространения трансформируется в биполярный. Показано, что при этом, однако, постоянная составляющая в его спектре сохраняется. В усиливающей среде импульс также становится полностью биполярным, при этом нулевая (постоянная) компонента в его спектре исчезает. Результаты систематизированы в обзорных публикациях, обобщающих последние достижения в области создания динамических структур предельно короткими импульсами.

Возможность практического использования результатов
Значимость аттосекундной физики подтверждается недавними Нобелевскими премиями. Результаты проекта, развивающего это направление, создают значительный научно-технический задел и могут лечь в основу новых или усовершенствованных технологий в следующих областях: Сверхбыстрая фотоника и обработка информации, петагерцовая электроника. Диагностика сверхбыстрых процессов, с субаттосекундными масштабами времени. Сверхбыстрая рентгеноскопия. Сверхбыстрое переключение свойств среды, сверхбыстрые оптические переключатели. Квантовые технологии.