Surface dark solitons in nonlocal nonlinear media
我们预言了自散焦非局域非线性介质与线性介质交界面处表面暗孤子的存在。当自散焦介质的线性折射率远大于线性介质的线性折射率时,可以存在基阶和高阶表面暗孤子。基孤子是稳定的,高阶孤子的稳定性依赖于非局域度和传播常数。
2011-03-05 nlin.PS physics.optics
Effect of weak nonlocal nonlinearity on generalized sixth-order dispersion modulational instability in optical media
本文研究了弱非局域Kerr非线性下偶数阶高阶色散介质中的调制不稳定性,发现非局域性可增强MI增益并诱发 rogue waves,为光纤和光纤激光器中极端事件的激发提供了新途径。
2023-05-18 nlin.PS physics.optics
Suppression of transverse instabilities of dark solitons and their dispersive shock waves
我们研究了扩散行为引起的非定域性对散焦立方介质中暗条纹横向不稳定性的影响。结果表明,在单孤子输入的情况下,以及在色散冲击波发展为“多孤子区”的情况下,非局域响应都具有强烈的稳定效应。线性稳定性分析和传播数值模拟支持了这一结论。
2012-02-01 nlin.PS physics.optics
Multipole vector solitons in nonlocal nonlinear media
我们证明了在非局域非线性介质中,通过矢量耦合可以使多极孤子稳定。这种矢量孤子由相互不相干的无节点分量和多极分量组成,共同诱导出非线性折射率分布。我们发现,稳定的,否则高度不稳定的多极发生在最大能量流以下。该阈值由非局域性程度决定。
2006-03-03 nlin.PS physics.optics
Nonlinear Gamow vectors, shock waves and irreversibility in optically nonlocal media
色散激波是哈密顿系统中主要的破波现象。在没有损失的情况下,这些高度不规则和无序的波可能是可逆的。然而,没有实验证据已经给出的可能性,扭转动力学的分散冲击波,并把它变成一个规则的波前。然而,相反的情况,即,产生湍流动力学的平滑波在实验中得到了很好的研究和观察。在这里,我们介绍了一个新的理论公式的动力学在一个高度非局部和散焦介质描述的非线性薛定谔方程。我们的理论揭示了一种增强不可逆性程度的机制。这一机制解释了为什么色散激波在演化过程中即使是任意小的损失也不能逆转。我们的理论是基于非线性伽莫夫向量的概念,即,功率相关的反直观的推广和迄今难以捉摸的指数衰减状态的哈密顿系统。我们从理论上证明了非线性伽莫夫矢量在非线性薛定谔模型中起着重要的作用:它们可以作为描述冲击波动力学的广义基础,并影响破波现象的不可逆程度。伽莫夫向量允许解析计算时间反演的中断量,与数值解定量一致。我们还表明,非局域非线性光学介质可以作为一个模拟器的量子不可逆模型的实验研究,作为反向谐振子。
2015-08-04 nlin.PS physics.optics quant-ph
Lattice-supported surface solitons in nonlocal nonlinear media
我们发现,在非局域非线性介质中的晶格接口印迹支持表面孤子不存在于其他类似的设置,包括本地和非本地均匀材料的接口。我们展示了非局域性对表面孤子的存在和稳定性的影响,重点关注部分位于光晶格内部的新型偶极孤子。我们发现,这样的孤子功能强烈不对称的形状,他们是稳定的,在大部分的存在域。
2006-06-18 nlin.PS physics.optics
Stabilization of higher-order vortices and multi-hump solitons in media with synthetic nonlocal nonlinearities
研究了高阶激发态,如涡旋孤子和多峰孤子,在具有不同非局域横向尺度的合成、竞争聚焦和散焦非线性的非局域介质中的演化。结果表明,引入适当的竞争效应,可以使拓扑荷m>2的涡旋孤子以及峰数p>4的一维多峰孤子稳定化,这些孤子在具有聚焦非线性的自然非局域介质中都是高度不稳定的.
2008-12-02 nlin.PS physics.optics
Two-dimensional multi-pole solitons in nonlocal nonlinear media
我们提出了实验观察的标量多极孤子在高度非局域非线性介质中,包括偶极,三极,四极,项链型孤子,组织成阵列的异相亮点。这些复杂的孤子是亚稳态的,但具有较大的参数范围,不稳定性较弱,使他们的实验观察。
2006-07-05 nlin.PS physics.optics
Gap solitons in optical lattices embedded into nonlocal media
分析了非局域自散焦介质中周期性光子结构中带隙孤子的存在性、稳定性和迁移率。与直觉相反,GS甚至由高度非局部非线性支持,这使得系统准线性。不同于本地模型,变分近似(VA)预测的GS在一个很好的协议与数值结果,由于抑制波动的尾巴的孤子。
2010-05-16 nlin.PS physics.optics
Anderson Localization in Nonlocal Nonlinear Media
从理论和数值计算两方面研究了聚焦和散焦非线性对高度非局域介质中安德森局域化的影响。利用微扰方法求解了随机势作用下的非定域非线性薛定谔方程,表明非定域性使Anderson态稳定。
2012-01-18 cond-mat.dis-nn physics.optics
Nonlinearity-mediated soliton ejection from trapping potentials in nonlocal media
我们解决了热非线性介质中的光孤子的性质,具有局部折射率缺陷,能够捕获孤子发射,即使接近样品边界,尽管边界介导的力量,往往会偏转所有光束向中心的样品。我们表明,虽然这种力量变得更加明显,随着输入光束功率的增加,缺陷可以捕获只有低于临界功率以上的孤子被弹出的光。可以控制孤子喷射和随后的传播的动力学。
2010-07-28 nlin.PS physics.optics
Soliton dynamics in finite nonlocal media with cylindrical symmetry
分析了有限边界对空间非局域孤子在柱对称介质中传输的影响。利用Escherfest定理和非线性折射率方程的格林函数,推导出了边界对孤子作用力的解析表达式,并通过数值计算验证了其正确性。我们发现,孤子的动力学不仅由非局域性的程度,但也由折射率的边界条件。特别是,我们报告了一个超临界干草叉分叉出现时,边界条件超过一定的阈值。
2018-08-22 nlin.PS physics.optics
Breather solitons in highly nonlocal media
我们研究了高度非局域介质中光学空间孤立子的呼吸。推广的埃克塞特定理,我们证明,在光束宽度的振荡服从一个四阶常微分方程。此外,在实际高度非局域材料中,Snyder和Mitchell [Science \textbf{276},1538(1997)]的原始可访问孤子模型不能准确地描述自约束光束的动力学,因为横向尺寸振荡具有不仅取决于功率而且取决于初始宽度的周期。模拟的非线性响应的泊松方程驱动的光束强度,我们验证了理论结果与数值模拟。
2016-02-04 nlin.PS physics.optics
Soliton transverse instabilities in nonlocal nonlinear media
从理论和数值两方面分析了非局域非线性介质中空间亮孤子的横向不稳定性。我们表明,非局部非线性响应导致孤子条纹的横向不稳定性的显着抑制,我们推导出的不稳定性增长率在短波和长波近似的渐近表达式。
2007-08-20 physics.optics
Light meets water in nonlocal media: Surface tension analogue in optics
浅水波现象通过$(2+1)$维的非局域非线性薛定谔(NLS)模型在光学中找到了它们的类似物。我们确定了类似的表面张力在光学,即一个单一的参数取决于非局域性的程度,这改变了分散的迹象,很像表面张力在浅水波问题。使用多尺度展开,我们减少了NLS模型的Kadomtsev-Petviashvilli(KP)方程,这是KPII(KPI)型,强(弱)非局域性。
2017-06-19 nlin.PS nlin.SI physics.optics
Ring dark and anti-dark solitons in nonlocal media
发现了非局域介质中的环形暗孤子和反暗孤子,它们分别具有稳定连续波背景上的环形凹陷或环形凸起的形式,并存在于由特征参数符号定义的弱或强非局域区中。分析表明,这些孤子满足一个有效的圆柱Kadomtsev Petviashvilli(又名约翰逊)方程,因此,可以明确地写在封闭的形式。数值模拟表明,他们传播无畸变,并进行准弹性碰撞,证明了他们的稳定性。
2016-01-26 nlin.PS nlin.SI physics.optics
Stabilization of vector soliton complexes in nonlocal nonlinear media
在非局域Kerr型非线性介质中引入矢量孤子复合体。我们发现,在适当的条件下,非局域性和矢量耦合的结合对多峰孤子有显著的稳定作用。特别是,我们发现,稳定的束缚态具有几个领域的振荡,在每个孤子组件确实存在。这提供了稳定的矢量孤子列车纳入大量的驼峰,一类结构已知的自破坏通过强不稳定性在标量设置。
2006-04-19 nlin.PS nlin.SI physics.optics
Nonlocal bright spatial solitons in defocusing Kerr media supported by PT symmetric potentials
研究了具有宇称-时间(PT)对称势的非局域离焦克尔介质中的亮空间孤子。我们发现,这些孤子可以存在,并在不同的范围内的潜在参数是稳定的。研究了非局域度对孤子的影响以及稳定孤子中的横向能量流。
2011-10-24 physics.optics
Accessing and Manipulating Dispersive Shock Waves in a Nonlinear and Nonlocal Rydberg Medium
色散冲击波是介质中非线性色散(或衍射)引起的一种有趣的波动现象。创造低发电功率的DSW并实现其主动控制是可取的,但仍然是一个长期的挑战。在此,我们提出了一个方案,以产生弱光DSW和实现其操作的原子气体中涉及强相互作用的里德堡态的条件下的电磁诱导透明(EIT)。我们表明,对于二维(2D)里德堡气体,光学克尔非线性的弱非局域性可以显着改变DSW的边缘速度,并导致边缘速度的奇异行为,从而导致DSW的不稳定性。然而,通过增加克尔非局域性的程度,可以抑制边缘速度的奇异行为和不稳定性的DSW。我们还表明,在三维里德堡气体中,当系统工作在中间非定域区时,可以产生并稳定传播DSW。由于EIT效应和Rydberg-Rydberg相互作用引起的巨大的非局域克尔非线性效应,我们发现的DSW具有极低的产生功率。此外,可以实现DSW的主动控制;特别地,可以通过关闭和打开控制激光场来以高效率和保真度存储和检索DSW。这里报道的结果是有用的,不仅为揭示有趣的物理DSWs,但也为寻找有前途的应用程序的非线性和非局域里德伯介质。
2022-10-19 physics.atom-ph physics.optics
Stabilization of dipole solitons in nonlocal nonlinear media
本文用两种不同的方法研究了非局域非线性介质中偶极孤子的稳定性。首先,我们研究了热非线性介质中孤子的性质,其中激光束诱导的折射率景观强烈依赖于边界条件和样品的几何形状。我们展示了样品几何形状如何影响热非线性介质中高阶孤子的稳定性,并揭示了偶极孤子可以在矩形几何形状中动态稳定,而不是在正方形横截面的热样品中。其次,我们讨论了非局域非线性响应的饱和对多极孤子性质的影响。我们发现,即使在对称的几何结构中,只要输入功率超过一个临界值,饱和响应也能稳定偶极孤子。
2008-03-31 nlin.PS physics.optics
Propagation of Gaussian beam in strongly nonlocal nonlinear media with inhomogeneous diffraction
IIT Hyderabad(印度理工学院海德拉巴分校);Bharathidasan University(巴拉蒂达桑大学)
研究高斯光束在强非局部非线性介质中非均匀衍射下的传播动力学与稳定性,探讨非局部孤子的形成与控制,揭示衍射调制对光束特性的影响。
2026-03-17 nlin.PS physics.optics
Complex dynamics and configurational entropy of spatial optical solitons in nonlocal media
在非线性介质中传播的强光可以产生相互作用的光丝系综或空间孤子。使用双折射液晶,我们表明,它们经历了典型的复杂系统的集体行为,包括形成集群和类声振动,以及减少的配置熵,由介质的非局域性程度控制。
2006-04-20 cond-mat.dis-nn nlin.PS physics.optics
Threshold power reduction for forming bright solitons guided in nonlocal nonlinear media
研究了非局域克尔型非线性介质中暗-亮矢量孤子对的形成。通过解析分析和直接数值计算,我们发现,除了稳定矢量孤子对,非局域非线性也有助于降低形成导光亮孤子的阈值功率。借助于非局域性,可望使暗-亮矢量孤子对的实验观测变得更加可行。
2007-02-12 physics.optics
Coexistence of local and nonlocal shock waves in nanomaterials
高性能纳米材料对于先进的光子技术至关重要,如传感,激光,成像,数据存储,处理以及医疗和生物应用。金属纳米颗粒在其中扮演着关键的角色,因为局域表面等离子体共振增强了宿主材料的线性和非线性光学性质,从而增加了应用范围。改进的光学响应导致丰富的和很大程度上未探索的现象学。在目前的工作中,我们显示的形成和相互作用的两个分散的冲击波出现的金纳米棒的水悬浮液与脉冲激光束照射。通过分析使色散材料中的冲击波阵面规则化的特征波状孔,我们能够区分不同起源的色散冲击波,即,电子和热,首先共存,然后相互作用,形成一个等强度的双重战线。所观察到的情况下同意现有的文献报道的电子和热的非线性折射率的材料含有金纳米粒子的贡献。虽然对报告结果的全面理解值得进行分析描述,但它们已经为使用含有金属纳米颗粒的材料作为研究基本极端非线性现象和开发传感和控制新解决方案的平台铺平了道路。
2022-11-11 physics.optics
Shortcuts to adiabaticity for rapid soliton compression in nonlocal media
Shanghai University(上海大学);University of the Basque Country UPV/EHU(巴斯克大学);Quantum Advanced Research Center (QuARC), CSIC(CSIC量子先进研究中心);Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (ICMM), CSIC(CSIC马德里材料科学研究所)
本文通过变分近似和逆向工程设计三种控制策略,在非局域介质中实现快速高保真孤子压缩,并揭示平滑性与精度间的权衡。
2026-09-09 nlin.PS physics.optics
Twin-vortex solitons in nonlocal nonlinear media
研究了矩形截面热非线性介质中孤子的形成,揭示了一类新的非线性定常拓扑态。具体来说,我们发现,在标准形状的固定高阶涡旋状态不存在,而是他们采取的形式多个,空间分离的单电荷奇点嵌套在一个椭圆形光束。双电荷态被发现是非常强大的,尽管他们的形状不对称和相位奇异分裂。具有较高拓扑电荷的状态是不稳定的。
2010-01-22 nlin.PS physics.optics
Rogue waves in nonlocal media
通过非局部非线性薛定谔方程研究了异常波的产生。在该系统中,调制不稳定性被抑制,并且通常预期异常波的形成也将被限制。相反,一个参数政权被确定的不稳定性被抑制,但尽管如此,流氓事件的数量和幅度增加,相比,标准的NLS(这是一个限制的非本地系统)。此外,这些波的性质进行了研究,虽然没有解析解是已知的模拟这些事件,数值计算表明,它们显着不同的理性(游隼)或孤子解的限制NLS方程。因此,这些发现也可能有助于在这些介质中通过实验实现流氓波。
2016-08-02 nlin.PS nlin.SI physics.optics
Relation between surface solitons and bulk solitons in nonlocal nonlinear media
我们发现非局域非线性介质中的表面孤子可以看作是具有反对称振幅分布的体孤子的一半。得到了强非局域介质中表面孤子和呼吸子的解析解,并通过数值模拟得到了临界功率和呼吸子周期。此外,非局域表面孤子的振荡传输被认为是孤子和它的异相镜像光束之间的相互作用。模型计算得到的振荡周期和轨迹与数值模拟结果吻合较好。
2011-02-25 physics.optics
Bound states of spatial optical dark/gray solitons in nonlocal media
结果表明,在非局域介质中,三个或三个以上的暗/灰孤子可以形成束缚态。在几个平衡距离内,暗/灰孤子可以形成束缚态。数值模拟表明,这些束缚态中的一些是不稳定的,将衰减成一组基本孤子,而另一些可能是稳定的。存在着具有相同速度、哈密顿量、粒子数和动量但衰减方式不同、寿命不同的简并束缚态。
2011-05-04 physics.optics
Self-Induced Fractional Fourier Transform and Revivable Higher Order Spatial Solitons in Strongly Nonlocal Nonlinear Media
分数阶傅里叶变换(FRFT)自然存在于强非局域非线性(SNN)介质中,光束在SNN介质中的传输可以简单地看作是一种自诱导FRFT。FRFT技术可以方便地处理SNN介质中的场演化,任意平方可积的输入场一般表现为可恢复的高阶空间孤子,每经过4次傅里叶变换,孤子的轮廓周期性地重构。自感生FRFT的研究为SNN介质在诸如连续可调谐非线性FRFT器件等新的应用领域提供了新的前景。
2008-12-17 physics.optics
Modulational instability in nonlocal Kerr media with sine-oscillatory response
本文用正弦振荡响应函数讨论了非局域Kerr介质中平面波的调制不稳定性,该函数可以模拟具有负介电各向异性的液晶。在非局域非线性薛定谔方程框架下的结果表明,该系统的MI具有两个特殊性质。首先,在负克尔系数$(n_{2}<0)$和正克尔系数$(n_{2}>0)$的两种情况下都存在MI。第二,MI的最大增益不受平面波强度的影响,并且最大增益的波数%空间频率取决于响应函数的振荡周期。我们还探索,第一次尽我们所知,MI的物理机制的框架下的四波混频(FWM)。%FWM相互作用。通过引入具有明确物理意义的相位失配项$\triangle k$和(非线性)生长因子$γ$,我们发现MI出现的充分必要条件是四波混频过程中的相位失配足够小,使得$|\triangle k|<2|γ|$ .基于这一发现,我们提出了一个新的假设,统一和一致地解释了为什么聚焦的局部Kerr介质可以发生MI,而散焦的局部Kerr介质不能发生MI,以及非局部情况下的MI现象。
2016-08-05 nlin.PS physics.optics
From nonlocal gap solitary waves to bound states in periodic media
以具有空间周期势的非线性薛定谔方程为模型,讨论了一维周期介质中的孤立波。该方程允许两个家庭的间隙孤子分叉的布洛赫带的边缘的线性波谱。这些基本孤子可能只位于特定的位置相对于潜在的,否则,他们成为非本地的,由于存在增长的尾巴的指数小振幅相对于波峰振幅。在这里,通过匹配这样的非局域孤立波的尾巴,高阶局部限制的间隙孤子,或束缚态,被构造。详细的工作,包括两个非局部孤立波的存在下,一个正弦势的束缚态。一组可数的束缚态的家庭,其特征在于由两个孤立波的分离距离,被发现,每个家庭具有三个不同的解决方案分支,分叉附近的布洛赫带边缘小,但有限,振幅。对于大孤立波分离,渐近计算了与这些解分支相关的功率曲线,理论预测与数值结果一致。
2011-09-03 nlin.PS physics.optics
The boundary force exerted on spatial solitons in cylindrical strongly nonlocal media
本文用一种新的镜像光束法研究了空间孤子在圆柱形强非局域介质中的传输。边界对孤子的影响相当于孤子束与镜像光束之间的作用力,它是孤子转向的动力。对孤子的运动轨迹进行了解析分析,与实验结果吻合较好。
2009-04-04 physics.optics
Solitary modes in nonlocal media with inhomogeneous self-repulsive nonlinearity
我们证明了在一维自散焦非局域介质中存在两种稳定的亮孤子,即基孤子和偶极孤子,非线性系数的局域值具有一个或多个极小值,并且在大的坐标x值下以比|x|更快的速度增长.该模型可用于具有热非线性的平板光波导。该系统与局域系统最本质的区别是两个不同空间尺度之间的竞争,一个尺度决定了非线性系数的调制模式,另一个尺度决定了非局域的相关长度。竞争显着表现出解析获得的渐近形式的一般解决方案。特别是精确解的解析发现,和完整的孤子族构造的数值形式。多通道设置,与两个或三个本地最小值的非线性系数,被认为是在这里的第一次,本地和非本地模型的本类型。当多个孤子发射到不同的通道时,如果它们之间的距离超过某个最小值,则这些孤子的状态是稳定的。还报道了平行通道间孤子的稳定约瑟夫森振荡。
2013-05-02 nlin.PS physics.optics
Transition between self-focusing and self-defocusing in nonlocally nonlinear media
揭示了非局域性与非局域非线性介质中的聚焦/散焦状态之间的关系,并预言了一种新的现象,即光束在非局域非线性介质中的自聚焦/自散焦特性依赖于其非局域性程度.当系统的非定域度超过一个临界值时,非线性折射率的聚焦非线性向散焦非线性转变,反之亦然。分别得到了聚焦态和散焦态下的亮孤子解和暗孤子解,并讨论了它们的稳定性。指出这种现象在负介电各向异性的双折射液晶或二次非线性介质中有可能在实验上实现。
2015-10-20 physics.optics
Comment on "Spatial optical solitons in highly nonlocal media" and related papers
在最近的一篇论文[A。阿尔韦鲁奇角Jisha,N. Smyth和G. Assanto,Phys.Rev.A91,013841(2015)],Alberucci等人已经研究了明亮的空间孤立波在高度非局域介质中的传播。我们发现,主要结果在该和相关文件中,有关孤子的形状和动力学,基于可及孤子(AS)近似,是不正确的,正确的结果已经被他人发表。这些和其他不一致的文件遵循的问题,在应用AS近似在早期的文件,由小组传播到后来的文件。可达孤子理论不能准确描述高度非局域介质中孤子的特性和动力学行为。
2017-09-03 physics.optics
An perturbation-iteration method for multi-peak solitons in nonlocal nonlinear media
提出了一种计算非局域非线性介质中任意峰数的类厄米高斯孤子的微扰迭代法。该方法基于谐振子薛定谔方程的微扰模型,通过迭代求出微扰的最小值。该方法只需要几十次迭代就可以达到足够高的精度,初始条件固定为厄米-高斯函数。我们开发的方法也可以推广到任何类型的潜在的薛定谔方程的数值积分。
2017-11-22 physics.optics
Observation of migrating transverse Anderson localizations of light in nonlocal media
本文报道了用支持横向安德森局域化的无序光纤实现的二维系统中多个局域模相互作用和吸引的实验观察。我们发现,一个非本地的光学非线性响应的热源改变的本地化长度的光功率所确定的量,也引起了超距作用的本地化模式和它们的空间迁移之间的距离。一个集体的和强烈的相互作用的政权的证据。
2014-07-30 physics.optics
The Relation Between Optical beams Propagation in Free Space and in Strongly Nonlocal Nonlinear Media
利用变量变换的方法,论证了光束在强非局域非线性(SNN)介质中的传输与在自由空间中传输的关系。自由空间中的控制方程、积分解和解析解以及传播特性可以通过一一对应的方式直接转换到SNN介质中。一对一的对应关系与惠更斯-菲涅耳积分一起产生一个有效的数值方法来描述SNN的传播。通过对SNN介质中孤子和呼吸子的传输特性与自由空间中孤子和呼吸子传输特性的比较,统一描述了SNN介质中孤子和呼吸子的存在条件和可能结构。这些结果可以应用于波演化的控制方程与SNN介质中的控制方程等价的其他情况,例如二次梯度折射率介质,或非相互作用极限下的谐波捕获玻色-爱因斯坦凝聚体。
2010-03-10 physics.optics
Complex variable function Gaussian beam in strongly nonlocal nonlinear media
在强非局域非线性介质(SNNM)中引入了一类新的空间复变函数高斯(CVF-Gaussian)光束,它是任意解析复变函数与高斯函数的乘积. CVF-高斯光束在传播过程中通常会旋转。通过选择光束的输入功率,我们可以得到CVF-高斯呼吸子或CVF-高斯孤子。结果表明,稳定的CVF高斯光束可以以不同的形式存在于SNNM中,包括旋转偶极子和旋转椭圆环。本文讨论了描述CVF-高斯光束横向分布的一个参量--分布因子。
2010-09-05 physics.optics
Stability of solitary waves in random nonlocal nonlinear media
我们考虑两种不同的非线性薛定谔模型的非局部非线性和随机性之间的相互作用。通过数值模拟和分析估计,我们发现,在随机扰动存在下,亮孤子的稳定性随着噪声在横平面内的非局域性引起的有限相关长度的增加而显著增加。事实上,当噪声的相关长度变得与波包的范围相当时,孤子实际上对噪声不敏感。我们使用两种不同的标准的基础上的孤子的哈密顿量和它的功率的演变孤子的稳定性。第一个标准允许我们估计孤子保持其形式的时间(或距离)。第二个准则给出了孤立波波包的辐射功率损耗寿命。我们推导出一个简化的平均场方法,使我们能够计算功率损耗分析的物理相关的情况下,弱相关噪声,这反过来又作为一个较低的估计的寿命相关噪声在一般情况下。
2012-06-06 nlin.PS physics.optics
Dissipation-enhanced collapse singularity of a nonlocal fluid of light in a hot atomic vapor
利用近共振激光通过热原子蒸气的传输,研究了二维傍轴光流体的非平衡动力学。我们观察到一个双重冲击崩溃不稳定性:冲击(梯度灾难)的速度,以及一个环形(环形)崩溃的密度奇点。我们发现实验证据表明,这种不稳定性的非局域光子-光子相互作用和线性光子损失的综合影响的结果。理论分析的基础上的方法的特征揭示了主要的违反直觉的结果,即耗散(光子损失)是负责的崩溃不稳定性的意想不到的增强。详细的分析建模使得有可能评估相互作用的非局部性范围。通过调节原子蒸气温度来控制非定域性,当原子密度远大于每立方波长一个原子时,非定域性会急剧增加。有趣的是,迄今为止,在原子蒸气中还没有观察到如此大范围的非局域光子-光子相互作用,其微观起源目前尚不清楚。
2021-05-19 cond-mat.quant-gas nlin.PS physics.optics
Dimensional reduction for optical beams with thermal nonlocal nonlinearity
Università di Padova(帕多瓦大学);Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), Sezione di Padova(意大利国家核物理研究所帕多瓦分部)
针对热折射效应引起的非局域非线性,提出基于非多项式薛定谔方程框架的降维方法,推导出包含模式阶数和非局域度的变分方程,实现热非局域介质动力学的简化描述。
2026-06-23 nlin.PS physics.optics
Nonlocal surface dipoles and vortices
我们预测了在非局域热介质的界面上,具有拓扑复杂形状的二维表面孤子的存在性和稳定性,包括偶极子、涡旋和涡旋孤子的束缚态。不同于他们的同行在散装介质中,表面偶极子被发现是稳定的,在整个存在域。表面涡被发现表现出强烈的不对称强度和相位分布,并被证明是稳定的,太。表面涡旋孤子的束缚态是一类在体介质中不存在的新型表面孤子。这种状态被认为是稳定的,只要它们的能量流不超过上限阈值。我们的研究结果构成了第一个已知的例子,拓扑复杂的孤子位于非局域二维界面。
2008-02-18 nlin.PS nlin.SI physics.optics
Collapse suppression and stabilization of dipole solitons in two-dimensional media with anisotropic semi-local nonlinearity
研究了具有扩散非线性的二维光学介质模型中各向异性非局域性对偶极模(DM)孤子崩溃和稳定的影响。通过椭圆扩散系数使非局部非线性各向异性。在一维扩散率的极限情况下,介质成为半局部的。通过变分近似(VA)和数值形式的基本和DM孤子的家庭。我们证明了即使在半局域系统中,二维梁的坍缩也是被阻止的。各向异性的非局域性很容易稳定DM孤子,这是完全不稳定的各向同性介质。
2010-03-18 nlin.PS physics.optics
Two-dimensional dispersive shock waves in dissipative optical media
研究了具有线性增益和双光子吸收的离焦材料中负折射率缺陷与倾斜平面波相互作用时二维色散激波和斜暗孤子的产生。不同的演化机制,包括形成良好的本地化的扰动输入倾斜低于临界1,和生成扩展的冲击波包含多个强度振荡的“上游”区域和逐渐消失的斜暗孤子在“下游”区域的输入倾斜超过临界1。只有在低于一定的临界缺陷强度时,才可能产生稳定的弥散冲击波。
2013-02-02 cond-mat.quant-gas nlin.PS physics.optics
Nonlocal wavefront shaping through complex media
Sorbonne Université, CNRS, Institut des NanoSciences de Paris(索邦大学,法国国家科学研究中心,巴黎纳米科学研究所);University of the Witwatersrand(威特沃特斯兰德大学);Università degli Studi di Napoli Federico II(那不勒斯费德里科二世大学);Scuola Superiore Meridionale(南方高等学院)
本文利用空间纠缠光子对实现非局域波前整形,将波前校正与散射介质解耦,突破了现有局域方法的局限,为透过复杂介质的紧凑型成像提供了新途径。
2026-09-02 physics.optics quant-ph
Self-organization of light in optical media with competing nonlinearities
本文研究了光束在具有竞争非局域非线性光学介质中的传输。我们证明了竞争聚焦和散焦非线性的非局部性产生了自组织和稳定的六边形强度模式的稳态,类似于横向晶体的光丝。这种长程有序的签名被证明是可观察到的光在光波导中,甚至在自由空间中的传播。我们考虑一种特定形式的非线性响应,在适当的光耦合后,原子蒸气中出现。然而,自组织的一般现象是竞争非局部非线性的一般结果,因此,也可以在其他环境中观察到。
2016-03-29 nlin.PS physics.atom-ph physics.optics
Shock waves in disordered media
实验研究了热散焦介质中非线性光传输过程中空间激波与无序度之间的相互作用。我们表征的方式冲击点的影响的数量的障碍和尺度与波的振幅。的非线性和数量的随机性方面的相图的存在的证据报告。结果与基于流体动力学近似的理论方法定量一致。
2012-11-12 physics.optics
Carrier field shock formation of long wavelength femtosecond pulses in dispersive media
本研究通过两种电场传播模型数值验证了多种色散介质中长波长飞秒脉冲载波场激波的形成,分析了相关物理效应的影响,指出其在弱色散非线性介质脉冲传播中不可避免,对超短非线性光学等领域有重要意义。
2015-02-19 physics.optics
Nonlocal Nonlinear Control of Photonic Spin Hall Effect in Strongly Interacting Rydberg Media
Xi’an Jiaotong University(西安交通大学)
本研究通过非本地非线性效应在强相互作用Rydberg介质中调控光子自旋Hall效应,实现其增强和可调,为光子信息处理与传感提供新能力。
2025-11-26 physics.optics quant-ph
Electromagnetic reflection, transmission and energy density at boundaries of nonlocal media
我们考虑一个半无限空间色散介质具有不等的横向和纵向磁化率。边界效应的特征在于传播到表面的材料中的偏振波的任意反射系数。这些系数的具体值对应于麦克斯韦方程的各种附加边界条件(ABC)。我们推导出在边界处的电磁反射和透射系数,并研究它们对材料参数和ABC的依赖性。我们还研究了介质外的电磁零点和热谱能量密度。非局部响应消除了局部模型中存在的光谱能量密度的边界发散。的光谱能量密度显示出很大的依赖于横向和纵向磁化率之间的差异,即使在距离边界高达10 nm。
2017-01-06 physics.optics quant-ph
Nonlocal Optics of Plasmonic Nanowire Metamaterials
我们提出了一个分析描述的非局部光学响应的等离子体纳米线超材料,使负折射,亚波长光操纵,和发射寿命工程。我们表明,在纳米线介质中传播的光波的色散的结果从横向和纵向电磁模式的耦合支持的复合材料,并推导出这种色散的非局部有效介质近似。我们推导出的轮廓的电场的单位细胞,并使用这些表达式来解决长期存在的问题的附加边界条件的计算波的透射和反射的非局部纳米线介质。我们验证我们的分析结果与数值解麦克斯韦方程组和讨论推广的发展形式主义其他单轴超材料。
2013-10-24 cond-mat.mtrl-sci physics.optics