RSS-ленты
РусскийEnglish
Выпуск 1, 2026
Том год страница
Выпуски Авторы PACS Подписчикам Для авторов

Выпуски

 / 

2025

 / 

Ноябрь

←  →

К 60-летию Института теоретической физики имени Л.Д. Ландау. Обзоры актуальных проблем


Статистика высоких интенсивностей света, распространяющегося в турбулентной среде

†  а, б, ‡  а, б
а Институт теоретической физики им. Л.Д. Ландау РАН, просп. Академика Семенова 1А, Черноголовка, Московская обл., 142432, Российская Федерация
б Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики», ул. Мясницкая 20, Москва, 101000, Российская Федерация

Представлено исследование статистических свойств распространения света в турбулентной среде. Основное внимание уделено анализу плотности вероятности интенсивности I для различных значений I и длины пути светового пучка. Плотность вероятности P(I) имеет два хвоста, характеризующихся растянутыми экспонентами, соответствующими тому, что вероятность всплесков с интенсивностью, существенно превышающей типичное значение, оказывается значительно выше, чем можно было бы предположить исходя из обычно используемого экспоненциального распределения.

Текст pdf (646 Кб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2025.05.039934
Ключевые слова: распространение электромагнитных волн, турбулентные среды, редкие события, яркие спеклы
PACS: 41.20.Jb, 42.25.Dd, 92.60.Ta (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2025.05.039934
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2025/11/e/
Цитата: Колоколов И В, Лебедев В В "Статистика высоких интенсивностей света, распространяющегося в турбулентной среде" УФН 195 1179–1198 (2025)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 24 марта 2025, доработана: 17 мая 2025, 27 мая 2025

English citation: Kolokolov I V, Lebedev V V “High intensity statistics of light propagating in turbulent fluid” Phys. Usp. 68 1112–1130 (2025); DOI: 10.3367/UFNe.2025.05.039934

Список литературы (69) ↓ Похожие статьи (2)

  1. Колмогоров А Н ДАН СССР 30 299 (1941); Пер. на англ. яз., Kolmogorov A N Proc. R. Soc. London A 434 9 (1991)
  2. Колмогоров А Н ДАН СССР 32 19 (1941); Пер. на англ. яз., Kolmogorov A N Selected Works of A.N. Kolmogorov Vol. 1 (Dordrecht: Kluwer Acad. Publ., 1991) p. 324
  3. Обухов А М ДАН СССР 32 22 (1941)
  4. Обухов А М Изв. АН СССР. Географическая и геофизическая 13 (1) 58 (1949)
  5. Corrsin S J. Appl. Phys. 22 469 (1951)
  6. Обухов А М Изв. АН СССР. Сер. геофизическая (2) 155 (1953)
  7. Обухов А М Турбулентность и динамика атмосферы (Л.: Гидрометеоиздат, 1988)
  8. Татарский В И Распространение волн в турбулентной атмосфере (М.: Наука, 1967)
  9. Goodman J W Laser Speckle and Related Phenomena (Topics in Applied Physics) Vol. 9 (Ed. J C Dainty) (Berlin: Springer-Verlag, 1975) p. 9-75
  10. Кравцов Ю А, Рытов С М, Татарский В И УФН 115 239 (1975); Kravtsov Yu A, Rytov S M, Tatarskii V I Sov. Phys. Usp. 18 118 (1975)
  11. Рытов С М, Кравцов Ю А, Татарский В И Введение в статистическую радиофизику Ч. 2 Случайные поля (М.: Наука, 1978); Пер. на англ. яз., Rytov S M, Kravtsov Yu A, Tatarskii V I Principles of Statistical Radiophysics Vol. 3 Elements of Random Fields (Berlin: Springer-Verlag, 1989)
  12. Rytov S M, Kravtsov Yu A, Tatarskii V I Principles of Statistical Radiophysics 4: Wave Propagation through Random Media (Berlin: Springer-Verlag, 1989)
  13. Стробен Д (Ред.) Распространение лазерного пучка в атмосфере (М.: Мир, 1981); Пер. с англ. яз., Strohbehn J W (Ed.) Laser Beam Propagation in the Atmosphere (Topics in Applied Physics) Vol. 25 (Berlin: Springer-Verlag, 1978)
  14. Andrews L C, Phillips R L Laser Beam Propagation through Random Media (Press Monograph Series) Vol. PM53 (Bellingham, WA: SPIE Optical Engineering Press, 1998)
  15. Vorontsov M et al "Characterization of atmospheric turbulence effects over 149 km propagation path using multi-wavelength laser beacons" Proc. of the Advanced Maui Optical and Space Surveillance Technologies Conf., AMOS, Maui, Hawaii, September 14-17, 2010 (Ed. S Ryan) (Maui, HI: The Maui Economic Development Board, 2010), id. E18
  16. Vorontsov M et al "Comparison of turbulence-induced scintillations for multi-wavelength laser beacons over tactical (7 km) and long (149 km) atmospheric propagation paths" Proc. of the Advanced Maui Optical and Space Surveillance Technologies Conf., AMOS, Maui, Hawaii, September 13-16, 2011 (Maui, HI: The Maui Economic Development Board, 2011), id. E37
  17. Lachinova S L, Vorontsov M A J. Opt. 18 025608 (2016)
  18. Lushnikov P M, Vladimirova N Письма в ЖЭТФ 108 611 (2018); Lushnikov P M, Vladimirova N JETP Lett. 108 571 (2018)
  19. Aksenov V P et al Opt. Express 27 024705 (2019)
  20. Колоколов И В, Лебедев В В Письма в ЖЭТФ 118 234 (2023); Kolokolov I V, Lebedev V V JETP Lett. 118 238 (2023)
  21. Колоколов И В, Лебедев В В Письма в ЖЭТФ 120 850 (2024); Kolokolov I V, Lebedev V V JETP Lett. 120 816 (2024)
  22. Kolokolov I V, Lebedev V V Phys. Rev. E 111 064104 (2025)
  23. Лифшиц И М УФН 83 617 (1964); Lifshitz I M Sov. Phys. Usp. 7 549 (1965)
  24. Zittartz J, Langer J S Phys. Rev. 148 741 (1966)
  25. Falkovich G et al Phys. Rev. E 54 4896 (1996)
  26. Balkovsky E et al Phys. Rev. Lett. 78 1452 (1997)
  27. Грачева М Е, Гурвич А С Изв. вузов. Радиофизика 8 717 (1965); Gracheva M E, Gurvich A S Radiophys. Quantum Electron. 8 511 (1965)
  28. Грачева М Е, Гурвич А С, Каллистратова М А Изв. вузов. Радиофизика 13 56 (1970); Gracheva M E, Gurvich A S, Kallistratova M A Radiophys. Quantum Electron. 13 40 (1970)
  29. Кляцкин В И УФН 174 177 (2004); Klyatskin V I Phys. Usp. 47 169 (2004)
  30. Зельдович Я Б, Мамаев А В, Шандарин С Ф УФН 139 153 (1983); Zel'dovich Ya B, Mamaev A V, Shandarin S F Sov. Phys. Usp. 26 77 (1983)
  31. Гурбатов С Н, Саичев А И, Шандарин С Ф УФН 182 233 (2012); Gurbatov S N, Saichev A I, Shandarin S F Phys. Usp. 55 223 (2012)
  32. Babiano A et al J. Fluid Mech. 183 379 (1987)
  33. Монин А С, Яглом А М Статистическая гидромеханика. Механика турбулентности Т. 1 (М.: Наука, 1965); Пер. на англ. яз., Monin A S, Yaglom A M Statistical Fluid Mechanics. Mechanics of Turbulence Vol. 1 (Cambridge, MA: MIT Press, 1971)
  34. Fried D L Radio Sci. 10 71 (1975)
  35. Bec J, Khanin K "Burgers turbulence" Phys. Rep. 447 1 (2007)
  36. Феллер В Введение в теорию вероятностей и ее приложения Т. 1, 2 (М.: Мир, 1967); Пер. с англ. яз., Feller W An Introduction to Probability Theory and its Applications Vol. 1, 2 (New York: John Wiley and Sons, 1957, 1966)
  37. Прохоров А М и др УФН 114 415 (1974); Prokhorov A M et al Sov. Phys. Usp. 17 826 (1975)
  38. Charnotskii M I Waves Random Media 4 243 (1994)
  39. Заворотный В У, Кляцкин В И, Татарский В И ЖЭТФ 73 481 (1977); Zavorotnyi V U, Klyatskin V I, Tatarskii V I Sov. Phys. JETP 46 252 (1977)
  40. Kolokolov I, Lebedev V, Lushnikov P M Phys. Rev. E 101 042137 (2020)
  41. Паташинский А З, Покровский В Л Флуктуационная теория фазовых переходов 2-е изд., перераб. (М.: Наука, 1982); Пер. на англ. яз. 1-го изд., Patashinskii A Z, Pokrovskii V L Fluctuation Theory of Phase Transitions (Oxford: Pergamon Press, 1979)
  42. Шишов В И Изв. вузов. Радиофизика 11 866 (1968); Shishov V I Radiophys. Quantum Electron. 11 500 (1968)
  43. Татарский В И ЖЭТФ 56 2107 (1969); Tatarskii V I Sov. Phys. JETP 29 1133 (1969)
  44. Чернов Л А Акуст. журн. 15 554 (1969); Chernov L A Sov. Phys. Acoust. 15 480 (1970)
  45. Кляцкин В И ЖЭТФ 57 952 (1969); Klyatskin V I Sov. Phys. JETP 30 520 (1970)
  46. Beran M J, Ho T L J. Opt. Soc. Am. 59 1134 (1969)
  47. Molyneux J E J. Opt. Soc. Am. 61 248 (1971)
  48. Kraichnan R H Phys. Fluids 11 945 (1968)
  49. Казанцев А П ЖЭТФ 53 1806 (1967); Kazantsev A P Sov. Phys. JETP 26 1031 (1968)
  50. Кляцкин В И УФН 186 75 (2016); Klyatskin V I Phys. Usp. 59 67 (2016)
  51. Гурвич А С, Каллистратова М А, Мартвель Ф Е Изв. вузов. Радиофизика 20 1020 (1977); Gurvich A S, Kallistratova M A, Martvel' F É Radiophys. Quantum Electron. 20 705 (1977)
  52. Flatté S M, Jan M, Wang G-Y J. Opt. Soc. Am. A 10 2363 (1993)
  53. Flatté S M, Bracher C, Wang G-Y J J. Opt. Soc. Am. A 11 2080 (1994)
  54. Wick G C Phys. Rev. 80 268 (1950)
  55. Bender C M, Orzag S A Advanced Mathematical Methods for Scientists and Engineers (New York: McGraw-Hill, 1978)
  56. Попов В Н Континуальные интегралы в квантовой теории поля и статистической физике (М.: Атомиздат, 1976)
  57. Фейнман Р, Хибс А Квантовая механика и интегралы по траекториям (М.: Мир, 1968); Пер. с англ. яз., Feynman R P, Hibbs A R Quantum Mechanics and Path Integrals (New York: McGraw-Hill, 1965)
  58. Weinberg S The Quantum Theory of Fields Vol. 2 (Cambridge: Cambridge Univ. Press, 2000)
  59. Kamenev A Field Theory of Non-Equilibrium Systems (Cambridge: Cambridge Univ. Press, 2023)
  60. Chertkov M et al Phys. Rev. E 52 4924 (1995)
  61. Chertkov M et al Phys. Rev. E 51 5609 (1995)
  62. Chernyak V et al J. Lightwave Technol. 22 1155 (2004)
  63. Вировлянский А Л, Макаров Д В, Пранц С В УФН 182 19 (2012); Virovlyansky A L, Makarov D V, Pranz S V Phys. Usp. 55 18 (2012)
  64. Wolfson M A, Tomsovic S J. Acoust. Soc. Am. 109 2693 (2001)
  65. Фейгельман М В ЖЭТФ 79 1095 (1980); Feigel'man M V Sov. Phys. JETP 52 555 (1980)
  66. Weinan E et al Phys. Rev. Lett. 78 1904 (1997)
  67. Gotoh T Phys. Fluids 6 3985 (1994)
  68. Дагкесaманская И М, Шишов В И Изв. вузов. Радиофизика 13 (1) 16 (1970); Dagkesamanskaya I M, Shishov V I Radiophys. Quantum Electron. 13 9 (1970)
  69. Гурвич А С и др Изв. вузов. Радиофизика 22 198 (1979); Gurvich A S et al Radiophys. Quantum Electron. 22 135 (1979)
© Успехи физических наук, 1918–2026
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение