RSS-ленты
РусскийEnglish
Выпуск 6, 2026
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 (138) ↓ Похожие статьи (2)

  1. Schmidt R P, Martín-Domene S et al Phys. Rev. A 113 (1) (2026)
  2. Lu Zh-W, Zhang H et al Phys. Rev. C 113 (4) (2026)
  3. Kudlis A, Aleksandrov I A, Rosanov N N Phys. Rev. A 113 (3) (2026)
  4. Samsonenko A, Minakova O et al The Journal of Chemical Physics 164 (15) (2026)
  5. Murtazin A  Yu, Sizykh G  K et al Phys. Rev. D 113 (3) (2026)
  6. JI Xiaohu, LIU Aihua, JIAO Liguang Acta Phys. Sin. 75 (5) 0 (2026)
  7. Yang Ya, Ivanov I P Phys. Rev. D 113 (11) (2026)
  8. Korolev P S, Ryakin V A Eur. Phys. J. C 86 (5) (2026)
  9. Zhao P Eur. Phys. J. D 80 (6) (2026)
  10. Ivanov I P Ukr. J. Phys. 71 (2) 100 (2026)
  11. Bogdanov O V, Bragin S V et al Radiation Physics and Chemistry 243 113701 (2026)
  12. Feng WAN, Qian ZHAO et al Sci. Sin.-Phys. Mech. Astron. 56 (4) 240015 (2026)
  13. Filina N V, Baturin S S Phys. Rev. A 113 (5) (2026)
  14. Kazinski P O, Korolev P S, Ryakin V A Annals of Physics 488 170378 (2026)
  15. Liu Sh, Ji L Phys. Rev. A 113 (1) (2026)
  16. Strnat S, Sahoo A K et al Atoms 13 (3) 23 (2025)
  17. Bornikov K A, Volobuev I P, Popov Yu V Moscow Univ. Phys. 80 (1) 76 (2025)
  18. Guo L, Li Zh-Zh et al Eur. Phys. J. A 61 (11) (2025)
  19. Bornikov K A, Volobuev I P, Popov Yu V VMU 80 (№1, 2025) (2025)
  20. Iorga C, Baran V et al Phys. Scr. 100 (6) 065306 (2025)
  21. Kudrin A V, Zaitseva A S et al Physics of Plasmas 32 (10) (2025)
  22. Shchepkin A A, Grosman D V et al Eur. Phys. J. C 85 (1) (2025)
  23. Bornikov K A, Kouzakov K A, Popov Yu V Phys. Rev. A 112 (2) (2025)
  24. Vyatkin E S, Poshakinskiy A V, Tarasenko S A Phys. Rev. B 111 (12) (2025)
  25. Liao Y, Wang Q-Yu, Wu Yu Phys. Rev. D 112 (3) (2025)
  26. Harris A L, Fritzsche S J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. 58 (9) 095201 (2025)
  27. Reichwein L, Gong Z et al Rep. Prog. Phys. 88 (11) 117001 (2025)
  28. Bazhilova E V, Zaboronkova T M et al Radiophys Quantum El 67 (9) 649 (2025)
  29. Ikonnikov D A, Myslivets S A Annalen der Physik 537 (3) (2025)
  30. Zuev O B, Kovalenko M V, Mel’nikov A S Phys. Rev. B 112 (14) (2025)
  31. Korchagin N Phys. Rev. D 111 (7) (2025)
  32. Ikonnikov D A, Darmaev E C et al Annalen der Physik 537 (8) (2025)
  33. Melezhik V S, Shadmehri S The Journal of Chemical Physics 162 (17) (2025)
  34. Ikonnikov D A, Darmaev E C, Myslivets S A Annalen der Physik 537 (6) (2025)
  35. Grosman D V, Sizykh G K et al Chinese Phys. Lett. 42 (12) 120404 (2025)
  36. Mironov S, Buzdin A et al JMSN (2025)
  37. Gunyaga A  A, Durnev M  V, Tarasenko S  A Phys. Rev. Lett. 134 (15) (2025)
  38. Egorov V, Volobuev I Eur. Phys. J. Plus 140 (9) (2025)
  39. Lu Zh-W, Guo L et al Phys. Rev. Lett. 134 (5) (2025)
  40. Kazinski P O, Mokrinskiy M V, Ryakin V A Proc. R. Soc. A. 481 (2315) (2025)
  41. Maslennikov P K, Volotka A V, Baturin S S Phys. Rev. A 109 (5) (2024)
  42. Ababekri M, Zhou Ju-L et al Phys. Rev. D 110 (7) (2024)
  43. Guzatov D  V Bull. Lebedev Phys. Inst. 51 (S9) S775 (2024)
  44. Kiselev M D, Gryzlova E V et al Pisʹma v žurnal êksperimentalʹnoj i teoretičeskoj fiziki 120 (11-12) 917 (2024)
  45. Li Zh, Liu Sh et al Phys. Rev. Lett. 133 (26) (2024)
  46. Baturin S S, Volotka A V Phys. Rev. A 110 (2) (2024)
  47. Darmaev E C, Ikonnikov D A et al Annalen der Physik 536 (9) (2024)
  48. Ababekri M, Guo R-T et al Phys. Rev. D 109 (1) (2024)
  49. Kudrin A V, Zaitseva A S et al IEEE Access 12 70501 (2024)
  50. Pavlov I I, Chaikovskaia A D, Karlovets D V Phys. Rev. A 110 (3) (2024)
  51. Kazinski P O, Sokolov A A Phys. Atom. Nuclei 87 (4) 561 (2024)
  52. Kudrin A V, Zaitseva A S et al IEEE Trans. Plasma Sci. 52 (4) 1227 (2024)
  53. Kiselev M D, Gryzlova E V et al Jetp Lett. 120 (12) 879 (2024)
  54. Pavlov I, Karlovets D Phys. Rev. D 109 (3) (2024)
  55. Ramakrishna S, Schmidt R P et al Phys. Rev. A 110 (4) (2024)
  56. Solomonov A I, Kushchenko O M et al Applied Materials Today 37 102135 (2024)
  57. Balabanski D L, Luo W Eur. Phys. J. Spec. Top. 233 (5) 1161 (2024)
  58. Kazinski P O, Korolev P S et al Annals of Physics 462 169610 (2024)
  59. Xu Y, Balabanski D L et al Physics Letters B 852 138622 (2024)
  60. Ababekri M, Wang Yu et al Phys. Rev. A 110 (5) (2024)
  61. Guo R-T, Ababekri M et al Phys. Rev. A 110 (3) (2024)
  62. Schmidt R P, Ramakrishna S et al Phys. Rev. A 109 (3) (2024)
  63. Chaikovskaia A D, Karlovets D V, Serbo V G Phys. Rev. A 109 (1) (2024)
  64. Ikonnikov D A, Vyunisheva S A et al Laser Phys. Lett. 20 (8) 086002 (2023)
  65. Colò G NUCL SCI TECH 34 (12) (2023)
  66. Gunyaga A A, Durnev M V, Tarasenko S A Phys. Rev. B 108 (11) (2023)
  67. Knyazev B, Osintseva N et al Photonics 10 (6) 700 (2023)
  68. Lu Zh-W, Guo L et al Phys. Rev. Lett. 131 (20) (2023)
  69. Bazhilova E V, Zaboronkova T M et al Radiophys Quantum El 65 (9) 679 (2023)
  70. Liu B, Ivanov I P Phys. Rev. A 107 (6) (2023)
  71. Karlovets D, Di Piazza A Phys. Rev. D 108 (6) (2023)
  72. Peshkov A A, Bidasyuk Y M et al Phys. Rev. A 107 (2) (2023)
  73. Zhang Zi‐Wen, Zhu Juan‐Feng et al Laser & Photonics Reviews 17 (1) (2023)
  74. Kazinski P O, Ryakin V A Annals of Physics 455 169365 (2023)
  75. Martínez-Herrero R, Maluenda D et al Photon. Res. 11 (7) 1326 (2023)
  76. Wei X, Kesse S, Babu B Ch Crystals 13 (1) 154 (2023)
  77. Kazinski P  O, Solovyev T  V Phys. Rev. D 108 (1) (2023)
  78. Karlovets D V, Baturin S S et al Eur. Phys. J. C 83 (5) (2023)
  79. Filina N V, Baturin S S Phys. Rev. A 108 (1) (2023)
  80. Ikonnikov D A, Myslivets S A et al Photonics 10 (4) 469 (2023)
  81. Peshkov A A, Jordan E et al Annalen der Physik 535 (9) (2023)
  82. Ikonnikov D A, Myslivets S A et al Annalen der Physik 535 (3) (2023)
  83. Kerschbaumer N M, Fochler L I et al Opt. Express 30 (16) 29722 (2022)
  84. Kudrin A V, Zaboronkova T M et al IEEE Trans. Antennas Propagat. 70 (8) 6401 (2022)
  85. Sizykh G K, Karlovets D V 2022 International Conference Laser Optics (ICLO), (2022) p. 1
  86. Kazinski P O, Korolev P S J. Phys. A: Math. Theor. 55 (39) 395301 (2022)
  87. Bogdanov O, Kazinski P, Tukhfatullin T A SSRN Journal (2022)
  88. Bogdanov O V, Kazinski P O, Tukhfatullin T A Physics Letters A 451 128431 (2022)
  89. Aleksandrov I A, Tumakov D A et al Phys. Rev. A 106 (3) (2022)
  90. Serbo V G, Surzhykov A, Volotka A Annalen der Physik 534 (3) (2022)
  91. Osintseva N D, Gerasimov V V et al Computer Optics 46 (3) (2022)
  92. Ivanov I P Annalen der Physik 534 (3) (2022)
  93. Karlovets D V, Baturin S S et al Eur. Phys. J. C 82 (11) (2022)
  94. Baturin S S, Grosman D V et al Phys. Rev. A 106 (4) (2022)
  95. Ivanov I P Progress in Particle and Nuclear Physics 127 103987 (2022)
  96. Ivanov I P, Liu B, Zhang P Phys. Rev. A 105 (1) (2022)
  97. Kazinski P O, Solovyev T V Eur. Phys. J. C 82 (9) (2022)
  98. Andreev A V, Shoutova O A et al J. Opt. Soc. Am. B 39 (7) 1775 (2022)
  99. Karlovets D V, Serbo V G, Surzhykov A Phys. Rev. A 104 (2) (2021)
  100. Kazinski P O, Ryakin V A Russ Phys J 64 (4) 717 (2021)
  101. Pavelyev V S, Tukmakov K N et al Computer Optics 45 (5) (2021)
  102. Bogdanov O V, Kazinski P O et al Journal of Molecular Liquids 326 115278 (2021)
  103. Andreev A V, Shoutova O A, Stremoukhov S Yu Moscow Univ. Phys. 76 (5) 342 (2021)
  104. Demenev A A, Kovalchuk A V et al Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 85 (2) 159 (2021)
  105. Knyazev B, Cherkassky V, Kameshkov O Applied Sciences 11 (2) 717 (2021)
  106. Zhao P, Ivanov I P, Zhang P Phys. Rev. D 104 (3) (2021)
  107. Zaboronkova T M, Zaitseva A S et al Radiophys Quantum El 64 (2) 101 (2021)
  108. Arkhipkin V G, Myslivets S A Laser Phys. 31 (6) 065401 (2021)
  109. Afanasev A V, Karlovets D V, Serbo V G Phys. Rev. C 103 (5) (2021)
  110. Bogdanov O V, Kazinski P O et al Phys. Rev. E 104 (2) (2021)
  111. Knyazev B A, Pavelyev V S Computer Optics 44 (5) (2020)
  112. Ivanov I P, Korchagin N et al Phys. Rev. D 101 (1) (2020)
  113. Ivanov I P, Korchagin N et al Phys. Rev. Lett. 124 (19) (2020)
  114. Knyazev B A, Vinokurov N A et al Interexpo GEO-Siberia 8 (1) 3 (2020)
  115. Karlovets D V, Serbo V G Phys. Rev. D 101 (7) (2020)
  116. Bogdanov O V, Kazinski P O, Lazarenko G Yu J. Inst. 15 (04) C04008 (2020)
  117. Kudrin A V, Zaboronkova T M et al Physics of Plasmas 27 (9) (2020)
  118. Bordovitsyn V A, Kulikova A V, Tanaka O Russ Phys J 63 (1) 43 (2020)
  119. Abramov P I, Budarin A S et al J Appl Spectrosc 87 (4) 579 (2020)
  120. Budker D, Crespo López‐Urrutia José R et al Annalen der Physik 532 (8) (2020)
  121. Bogdanov O V, Kazinski P O, Lazarenko G Yu J. Inst. 15 (04) C04052 (2020)
  122. (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
  123. Ivanov I P, Korchagin N et al Phys. Rev. D 101 (9) (2020)
  124. Kotelnikov I A, Kameshkov O E, Knyazev B A J. Opt. 22 (6) 065603 (2020)
  125. (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
  126. Bogdanov O V, Kazinski P O, Lazarenko G Yu Annals of Physics 415 168116 (2020)
  127. Bogdanov O V, Kazinski P O, Lazarenko G Yu Eur. Phys. J. Plus 135 (11) (2020)
  128. Kosheleva V P, Zaytsev V A et al Phys. Rev. A 102 (6) (2020)
  129. Bogdanov O V, Kazinski P O, Lazarenko G Yu Phys. Rev. A 100 (4) (2019)
  130. Knyazev B A, Gerasimov V V et al J. Opt. Soc. Am. B 36 (6) 1684 (2019)
  131. Plekhanov V G Phys.-Usp. 62 (9) 947 (2019)
  132. Knyazev B A, Kameshkov O E et al Computer Optics 43 (6) (2019)
  133. Kameshkov O E, Knyazev B A et al 2019 44th International Conference on Infrared, Millimeter, and Terahertz Waves (IRMMW-THz), (2019) p. 1
  134. Ivanov I P, Serbo V G, Zhang P J. Opt. 21 (11) 114001 (2019)
  135. Bogdanov O  V, Kazinski P  O, Lazarenko G  Yu Phys. Rev. D 99 (11) (2019)
  136. Afanasev A V, Karlovets D  V, Serbo V  G Phys. Rev. C 100 (5) (2019)
  137. Kameshkov O E, Knyazev B A Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 83 (2) 184 (2019)
  138. Knyazev B A, Azarov I A et al EPJ Web Conf. 195 00002 (2018)
© Успехи физических наук, 1918–2026
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение