RSS-ленты
РусскийEnglish
Выпуск 1, 2025
Том год страница
Выпуски Авторы PACS Подписчикам Для авторов

Выпуски

 / 

2018

 / 

Май

←  →

К 60-летию Института ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН. К 100-летию со дня рождения Г.И. Будкера


Пучки фотонов с ненулевой проекцией орбитального момента импульса: новые результаты

,
Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН, просп. акад. Лаврентьева 11, Новосибирск, 630090, Российская Федерация

Решение уравнений Максвелла в цилиндрических координатах приводит в квантовой теории к состояниям с определённой энергией ħr ω , продольным импульсом ħ kz и определённым значением проекции полного момента импульса ħ m на ось z (ħ — постоянная Планка). Экспериментально получены значения этой проекции вплоть до ħ m ~ 104ħ. Волновой фронт таких состояний напоминает винт мясорубки, а силовые линии вектора Пойнтинга представляют собой винтовую линию. От плоских волн такие состояния отличаются наличием ненулевой проекции орбитального момента импульса на направление движения, а от сферических — наличием определённого направления движения. Для краткого обозначения этих состояний используют термин "закрученные фотоны". Приведены результаты недавних экспериментальных и теоретических работ по закрученным фотонам, в которых авторы настоящего обзора принимали активное участие. Подробно обсуждаются недавние опыты по генерации мощных пучков терагерцовых закрученных фотонов (длина волны 140 мкм), выполненные на Новосибирском лазере на свободных электронах в Институте ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН. Рассмотрены недавние теоретические работы, посвящённые взаимодействию закрученных фотонов с атомами. Закрученные фотоны, обладающие дополнительной степенью свободы — проекцией полного момента импульса на направление движения, представляют собой новые инструменты исследований, которые могут найти широкое применение в самых разных разделах физики.

Текст pdf (5 Мб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2018.02.038306
Ключевые слова: спиновый угловой момент, орбитальный угловой момент, закрученные пучки фотонов, взаимодействие закрученных фотонов с атомами, терагерцовое излучение
PACS: 32.80.−t, 41.60.Cr, 42.79.−e (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2018.02.038306
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2018/5/e/
000441069900005
2-s2.0-85051643643
2018PhyU...61..449K
Цитата: Князев Б А, Сербо В Г "Пучки фотонов с ненулевой проекцией орбитального момента импульса: новые результаты" УФН 188 508–539 (2018)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 15 января 2018, доработана: 13 февраля 2018, 13 февраля 2018

English citation: Knyazev B A, Serbo V G “Beams of photons with nonzero orbital angular momentum projection: new results” Phys. Usp. 61 449–479 (2018); DOI: 10.3367/UFNe.2018.02.038306

Список литературы (163) Статьи, ссылающиеся на эту (98) ↓ Похожие статьи (2)

  1. Shchepkin A A, Grosman D V et al Eur. Phys. J. C 85 (1) (2025)
  2. Pavlov I, Karlovets D Phys. Rev. D 109 (3) (2024)
  3. Guo R-T, Ababekri M et al Phys. Rev. A 110 (3) (2024)
  4. Baturin S S, Volotka A V Phys. Rev. A 110 (2) (2024)
  5. Solomonov A I, Kushchenko O M et al Applied Materials Today 37 102135 (2024)
  6. Balabanski D L, Luo W Eur. Phys. J. Spec. Top. 233 1161 (2024)
  7. Kazinski P O, Korolev P S et al Annals of Physics 462 169610 (2024)
  8. Kudrin A V, Zaitseva A S et al IEEE Trans. Plasma Sci. 52 1227 (2024)
  9. Kudrin A V, Zaitseva A S et al IEEE Access 12 70501 (2024)
  10. Xu Y, Balabanski D L et al Physics Letters B 852 138622 (2024)
  11. Ababekri M, Zhou Ju-L et al Phys. Rev. D 110 (7) (2024)
  12. Ababekri M, Wang Yu et al Phys. Rev. A 110 (5) (2024)
  13. Darmaev E C, Ikonnikov D A et al Annalen der Physik 536 (9) (2024)
  14. Schmidt R P, Ramakrishna S et al Phys. Rev. A 109 (3) (2024)
  15. Pavlov I I, Chaikovskaia A D, Karlovets D V Phys. Rev. A 110 (3) (2024)
  16. Ikonnikov D A, Myslivets S A Annalen der Physik (2024)
  17. Li Zh, Liu Sh et al Phys. Rev. Lett. 133 (26) (2024)
  18. Kiselev M D, Gryzlova E V et al Pisʹma v žurnal êksperimentalʹnoj i teoretičeskoj fiziki 120 917 (2024)
  19. Chaikovskaia A D, Karlovets D V, Serbo V G Phys. Rev. A 109 (1) (2024)
  20. Ramakrishna S, Schmidt R P et al Phys. Rev. A 110 (4) (2024)
  21. Kazinski P O, Sokolov A A Phys. Atom. Nuclei 87 561 (2024)
  22. Ababekri M, Guo R-T et al Phys. Rev. D 109 (1) (2024)
  23. Maslennikov P K, Volotka A V, Baturin S S Phys. Rev. A 109 (5) (2024)
  24. Gunyaga A A, Durnev M V, Tarasenko S A Phys. Rev. B 108 (11) (2023)
  25. Colò G NUCL SCI TECH 34 (12) (2023)
  26. Knyazev B, Osintseva N et al Photonics 10 700 (2023)
  27. Lu Zh-W, Guo L et al Phys. Rev. Lett. 131 (20) (2023)
  28. Kazinski P O, Ryakin V A Annals of Physics 455 169365 (2023)
  29. Liu B, Ivanov I P Phys. Rev. A 107 (6) (2023)
  30. Karlovets D V, Baturin S S et al Eur. Phys. J. C 83 (5) (2023)
  31. Peshkov A A, Jordan E et al Annalen der Physik 535 (9) (2023)
  32. Martínez-Herrero R, Maluenda D et al Photon. Res. 11 1326 (2023)
  33. Kazinski P  O, Solovyev T  V Phys. Rev. D 108 (1) (2023)
  34. Ikonnikov D A, Myslivets S A et al Annalen der Physik 535 (3) (2023)
  35. Zhang Zi‐Wen, Zhu Juan‐Feng et al Laser & Photonics Reviews 17 (1) (2023)
  36. Ikonnikov D A, Vyunisheva S A et al Laser Phys. Lett. 20 086002 (2023)
  37. Karlovets D, Di Piazza A Phys. Rev. D 108 (6) (2023)
  38. Bazhilova E V, Zaboronkova T M et al Radiophys Quantum El 65 679 (2023)
  39. Filina N V, Baturin S S Phys. Rev. A 108 (1) (2023)
  40. Wei X, Kesse S, Babu B Ch Crystals 13 154 (2023)
  41. Ikonnikov D A, Myslivets S A et al Photonics 10 469 (2023)
  42. Peshkov A A, Bidasyuk Y M et al Phys. Rev. A 107 (2) (2023)
  43. Kazinski P O, Solovyev T V Eur. Phys. J. C 82 (9) (2022)
  44. Ivanov I P Annalen der Physik 534 (3) (2022)
  45. Andreev A V, Shoutova O A et al J. Opt. Soc. Am. B 39 1775 (2022)
  46. Aleksandrov I A, Tumakov D A et al Phys. Rev. A 106 (3) (2022)
  47. Ivanov I P Progress in Particle and Nuclear Physics 127 103987 (2022)
  48. Kudrin A V, Zaboronkova T M et al IEEE Trans. Antennas Propagat. 70 6401 (2022)
  49. Serbo V G, Surzhykov A, Volotka A Annalen der Physik 534 (3) (2022)
  50. Kerschbaumer N M, Fochler L I et al Opt. Express 30 29722 (2022)
  51. Ivanov I P, Liu B, Zhang P Phys. Rev. A 105 (1) (2022)
  52. Bogdanov O, Kazinski P, Tukhfatullin T A SSRN Journal (2022)
  53. Karlovets D V, Baturin S S et al Eur. Phys. J. C 82 (11) (2022)
  54. Osintseva N D, Gerasimov V V et al Computer Optics 46 (3) (2022)
  55. Kazinski P O, Korolev P S J. Phys. A: Math. Theor. 55 395301 (2022)
  56. Baturin S S, Grosman D V et al Phys. Rev. A 106 (4) (2022)
  57. Bogdanov O V, Kazinski P O, Tukhfatullin T A Physics Letters A 451 128431 (2022)
  58. Sizykh G K, Karlovets D V 2022 International Conference Laser Optics (ICLO), (2022) p. 1
  59. Afanasev A V, Karlovets D V, Serbo V G Phys. Rev. C 103 (5) (2021)
  60. Demenev A A, Kovalchuk A V et al Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 85 159 (2021)
  61. Bogdanov O V, Kazinski P O et al Journal of Molecular Liquids 326 115278 (2021)
  62. Andreev A V, Shoutova O A, Stremoukhov S Yu Moscow Univ. Phys. 76 342 (2021)
  63. Pavelyev V S, Tukmakov K N et al Computer Optics 45 (5) (2021)
  64. Zhao P, Ivanov I P, Zhang P Phys. Rev. D 104 (3) (2021)
  65. Kazinski P O, Ryakin V A Russ Phys J 64 717 (2021)
  66. Arkhipkin V G, Myslivets S A Laser Phys. 31 065401 (2021)
  67. Zaboronkova T M, Zaitseva A S et al Radiophys Quantum El 64 101 (2021)
  68. Karlovets D V, Serbo V G, Surzhykov A Phys. Rev. A 104 (2) (2021)
  69. Knyazev B, Cherkassky V, Kameshkov O Applied Sciences 11 717 (2021)
  70. Bogdanov O V, Kazinski P O et al Phys. Rev. E 104 (2) (2021)
  71. Karlovets D V, Serbo V G Phys. Rev. D 101 (7) (2020)
  72. Ivanov I P, Korchagin N et al Phys. Rev. Lett. 124 (19) (2020)
  73. Bogdanov O V, Kazinski P O, Lazarenko G Yu Annals of Physics 415 168116 (2020)
  74. Bogdanov O V, Kazinski P O, Lazarenko G Yu Eur. Phys. J. Plus 135 (11) (2020)
  75. Knyazev B A, Vinokurov N A et al 8 3 (2020)
  76. Bordovitsyn V A, Kulikova A V, Tanaka O Russ Phys J 63 43 (2020)
  77. Abramov P I, Budarin A S et al J Appl Spectrosc 87 579 (2020)
  78. Ivanov I P, Korchagin N et al Phys. Rev. D 101 (1) (2020)
  79. Budker D, Crespo López‐Urrutia José R et al Annalen der Physik 532 (8) (2020)
  80. Kotelnikov I A, Kameshkov O E, Knyazev B A J. Opt. 22 065603 (2020)
  81. (SYNCHROTRON AND FREE ELECTRON LASER RADIATION: Generation and Application (SFR-2020)) Vol. SYNCHROTRON AND FREE ELECTRON LASER RADIATION: Generation and Application (SFR-2020)Techniques for generation of annular surface plasmon polaritons with refractive binary and reflective cylindrical diffraction gratingsB. A.KnyazevYu. Yu.ChoporovaV. V.GerasimovO. E.KameshkovI. Sh.KhasanovS. E.KrasnopevtsevA. K.NikitinN. D.OsintsevaV. S.PavelyevK. N.TukmakovA. S.Reshetnikov2299 (2020) p. 030011
  82. Knyazev B A, Pavelyev V S Computer Optics 44 (5) (2020)
  83. Bogdanov O V, Kazinski P O, Lazarenko G Yu J. Inst. 15 C04052 (2020)
  84. Ivanov I P, Korchagin N et al Phys. Rev. D 101 (9) (2020)
  85. Kudrin A V, Zaboronkova T M et al 27 (9) (2020)
  86. (SYNCHROTRON AND FREE ELECTRON LASER RADIATION: Generation and Application (SFR-2020)) Vol. SYNCHROTRON AND FREE ELECTRON LASER RADIATION: Generation and Application (SFR-2020)Recent experiments in terahertz photonics, plasmonics, and spectroscopy at the Novosibirsk free electron laser facilityB. A.Knyazev2299 (2020) p. 030001
  87. Bogdanov O V, Kazinski P O, Lazarenko G Yu J. Inst. 15 C04008 (2020)
  88. Kosheleva V P, Zaytsev V A et al Phys. Rev. A 102 (6) (2020)
  89. Bogdanov O V, Kazinski P O, Lazarenko G Yu Phys. Rev. A 100 (4) (2019)
  90. Kameshkov O E, Knyazev B A Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 83 184 (2019)
  91. Bogdanov O  V, Kazinski P  O, Lazarenko G  Yu Phys. Rev. D 99 (11) (2019)
  92. Ivanov I P, Serbo V G, Zhang P J. Opt. 21 114001 (2019)
  93. Knyazev B A, Gerasimov V V et al J. Opt. Soc. Am. B 36 1684 (2019)
  94. Plekhanov V G Phys.-Usp. 62 947 (2019)
  95. Kameshkov O E, Knyazev B A et al 2019 44th International Conference on Infrared, Millimeter, and Terahertz Waves (IRMMW-THz), (2019) p. 1
  96. Knyazev B A, Kameshkov O E et al Computer Optics 43 (6) (2019)
  97. Afanasev A V, Karlovets D  V, Serbo V  G Phys. Rev. C 100 (5) (2019)
  98. Knyazev B A, Azarov I A et al EPJ Web Conf. 195 00002 (2018)
© Успехи физических наук, 1918–2025
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение