Browsing by Author "Valtna-Lukner, Heli"
Now showing 1 - 1 of 1
Results Per Page
Sort Options
Item Superluminally propagating localized optical pulses(2010-07-29) Valtna-Lukner, HeliKäesolev uurimistöö kuulub füüsikalise optika valdkonda ja tegeleb ülilühikeste optiliste ehk valgusimpulsside levi uurimisega. 1983. aastal avaldas ameerika teadlane James Neill Brittingham uurimistöö, mille tihedasse ja keerukasse valemirägasse oli sügavale peidetud info, et elektromagnetlained võivad moodustada ülilühikesi impulsse (ehk ‘lainepakette’), mis on võimelised läbima pikki vahemaid ilma kuju muutmata ehk levi-invariantselt ning mille intensiivsusmaksimumi ruumilised mõõtmed on samas suurusjärgus lainepikkusega, ehk kümme korda väiksemad juuksekarva ristlõikest. See on märkimisväärne eriti seetõttu, et üldreeglina kõik lainepaketid, nagu ka näiteks laseri fokuseeritud kiirtekimp, valguvad levides laiali seda rohkem, mida väiksemad olid nende algsed mõõtmed. Levi-invariantsed laineväljad ehk lokaliseeritud lained leiavad rakendust näiteks mikroosakestega ning -organismidega manipuleerimise metoodikais, fluorestsentsmikroskoopias, mittelineaarses ja ülikiires optikas, plasmakanali juhtimiseks mööda kindlat trajektoori aga ka aatomite optiliseks lõksustamiseks ning nii optilise kui ultraheli kujutise edasikandmiseks. Märkimisväärne ja kirjanduses diskussiooni põhjustanud on ka asjaolu, et teatavat tüüpi lokaliseeritud lainete rühmakiirus on suurem valguse kiirusest (samas keskkonnas) ehk superluminaalne. Nii nagu levi-invariantsus, ei ole superluminaalne rühmakiirus vastuolus fundamentaalsete füüsikaseadustega, vaid vastupidi – sügavamal analüüsil ikkagi kooskõlas nendega. Doktoritöös on uuritud ülevalgusekiirusega levivaid lokaliseeritud laineid, välja on töötatud meetod nende eksperimentaalseks moodustamiseks ning läbi viidud nn Bessel-X impulsi ja selle kiirenevalt ja aeglustuvalt levivate analoogide kõrgrlahutusega ajalis-ruumilised mõõtmised. Muuhulgas on otseste katsete ja mõõtmistega demonstreeritud, et ülilühikese valgusimpulsi difrageerumisel ümmarguselt avalt, kettalt või pilult moodustub tõkke taga superluminaalselt, aeglustuvalt liikuv Besseli-tüüpi lainepakett, mis on klassikalises optikas tuntud Arago-Poissoni täpi impulss-versioon.