Выпуски

 / 

2026

 / 

Апрель

  

Методические заметки


Эффект сверхразрешения и критерий разрешимости для волн в анизотропных средах

  а,   а, §  б
а Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, Фрязинский филиал, пл. Введенского 1, Фрязино, Московская обл., 141190, Российская Федерация
б Саратовский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского, ул. Астраханская 83, Саратов, 410071, Российская Федерация

Обсуждается возможность решения проблемы по преодолению дифракционного предела в анизотропных средах. Экспериментально и теоретически продемонстрировано возникновение эффекта сверхразрешения, при котором отчётливая тень от точечного объекта наблюдается на расстояниях, значительно превышающих значения, полученные из критерия разрешимости Рэлея. В частности, на примере дифракции спиновых волн с длиной волны λ доказана возможность возникновения отчётливой тени от сквозного отверстия в ферритовой плёнке диаметром d < λ на расстоянии L ⪢ λ. Установлено, что сверхнаправленное распространение волны и сверхразрешающая тень от объекта возникают в направлении нормали к изочастотной зависимости волны в точке перегиба. Сформулирован критерий разрешимости, позволяющий проводить оценочные расчёты для волн в анизотропных средах и подтверждающий возможность возникновения в них эффектов сверхнаправленности и сверхразрешения.

Текст pdf (1,2 Мб)
Ключевые слова: дифракция, спиновая волна, эффект сверхразрешения, сверхнаправленное распространение волны, критерий разрешимости
PACS: 41.20.Gz, 41.20.Jb, 42.25.Fx, 75.70.−i (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2026.03.040105
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2026/4/e/
Цитата: Локк Э Г, Герус С В, Садовников А В "Эффект сверхразрешения и критерий разрешимости для волн в анизотропных средах" УФН 196 403–421 (2026)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 16 апреля 2025, доработана: 28 января 2026, 5 марта 2026

English citation: Lock E H, Gerus S V, Sadovnikov A V “Superresolution effect and resolvability criterion for the waves in anisotropic mediaPhys. Usp. 69 (4) (2026); DOI: 10.3367/UFNe.2026.03.040105

Список литературы (62) ↓ Похожие статьи (20)

  1. Heintzmann R, Gustafsson M G L Nature Photon. 3 362 (2009)
  2. Zhuang X Nature Photon. 3 365 (2009)
  3. Hell S W, Schmidt R, Egner A Nature Photon. 3 381 (2009)
  4. Pendry J B, Smith D R Phys. Today 57 (6) 37 (2004)
  5. Eleftheriades G V, Balmain K G (Eds) Negative-Refraction Metamaterials. Fundamental Principles and Applications (New York: Wiley, IEEE Press, 2005)
  6. Веселаго В Г УФН 92 517 (1967); Veselago V G Sov. Phys. Usp. 10 509 (1968)
  7. Локк Э Г УФН 178 397 (2008); Lock E H Phys. Usp. 51 375 (2008)
  8. Локк Э Г УФН 182 1327 (2012); Lock E H Phys. Usp. 55 1239 (2012)
  9. Локк Э Г Радиотехника и электроника 60 102 (2015); Lokk E G J. Commun. Technol. Electron. 60 97 (2015)
  10. Локк Э Г Изв. РАН. Сер. физическая 81 1104 (2017); Lock E H Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 81 996 (2017)
  11. Annenkov A Yu, Gerus S V, Lock E H Europhys. Lett. 123 44003 (2018)
  12. Annenkov A Yu, Gerus S V, Lock E H EPJ Web Conf. 185 02006 (2018)
  13. Martyshkin A A et al Phys. Rev. Applied 22 014037 (2024)
  14. Вашковский А В и др Радиотехника и электроника 32 2295 (1987)
  15. Вашковский А В и др Радиотехника и электроника 33 876 (1988)
  16. Bашковский А В, Стальмахов А В, Шахназарян Д Г Изв. вузов. Физика (11) 67 (1988); Vashkovskii A V, Stal'makhov A V, Shakhnazaryan D G Sov. Phys. J. 31 908 (1988)
  17. Вашковский А В, Стальмахов В С, Шараевский Ю П Магнитостатические волны в электронике сверхвысоких частот (Саратов: Изд-во Саратов. ун-та, 1993)
  18. Veerakumar V, Camley R E Phys. Rev. B 74 214401 (2006)
  19. Gieniusz R et al Appl. Phys. Lett. 102 102409 (2013)
  20. Pirro P et al Nature Rev. Mater. 6 1114 (2021)
  21. Zhang Z et al Appl. Phys. Lett. 115 232402 (2019)
  22. Chumak A V et al IEEE Trans. Magn. 58 0800172 (2022)
  23. Sebastian T et al Front. Phys. 3 35 (2015)
  24. Никитов С А и др УФН 190 1009 (2020); Nikitov S A et al Phys. Usp. 63 945 (2020)
  25. Demidov V E et al Appl. Phys. Lett. 105 172410 (2014)
  26. Никитов С А, Филимонов Ю А Радиотехника и электроника 70 292 (2025)
  27. Davies C S et al Appl. Phys. Lett. 107 162401 (2015)
  28. Shiota Y et al Appl. Phys. Lett. 116 192411 (2020)
  29. Дудко Г М и др ЖТФ 92 1151 (2022); Dudko G M et al Tech. Phys. 67 970 (2022)
  30. Makartsou U et al Appl. Phys. Lett. 124 192406 (2024)
  31. Хутиева А Б и др Изв. РАН. Сер. физическая 85 1542 (2021); Khutieva A B et al Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 85 1205 (2021)
  32. Swyt M S et al Appl. Phys. Lett. 124 112410 (2024)
  33. Bloch F Z. Phys. 61 206 (1930)
  34. Ахиезер А И, Барьяхтар В Г, Пелетминский С В Спиновые волны (М.: Наука, 1967); Пер. на англ. яз., Akhiezer A I, Bar'yakhtar V G, Peletminskii S V Spin Waves (Amsterdam: North-Holland Publ. Co., 1968)
  35. Damon R W, Eshbach J R J. Phys. Chem. Solids 19 308 (1961)
  36. Гуревич А Г, Мелков Г А Магнитные колебания и волны (М.: Наука, 1994); Пер. на англ. яз., Gurevich A G, Melkov G A Magnetization Oscillations and Waves (Boca Raton, FL: CRC Press, 1996)
  37. Локк Э Г, Герус С В УФН 194 1330 (2024); Lock E H, Gerus S V Phys. Usp. 67 1257 (2024)
  38. Вашковский А В и др Письма в ЖТФ 12 487 (1986)
  39. Vlannes N P J. Appl. Phys. 61 416 (1987)
  40. Анненков А Ю, Герус С В Радиотехника и электроника 57 572 (2012); Annenkov A Yu, Gerus S V J. Commun. Technol. Electron. 57 519 (2012)
  41. Borovik-Romanov A S, Kreines N M Phys. Rep. 81 351 (1982)
  42. Demidov V E et al Appl. Phys. Lett. 90 172508 (2007)
  43. Demokritov S O, Demidov V E IEEE Trans. Magn. 44 6 (2008)
  44. Kruglyak V V, Demokritov S O, Grundler D J. Phys. D 43 264001 (2010)
  45. Sadovnikov A V et al Phys. Rev. B 96 144428 (2017)
  46. Gubanov V A et al Phys. Rev. B 107 024427 (2023)
  47. Bessonov V D et al Phys. Rev. B 109 024415 (2024)
  48. Герус С В и др Изв. РАН. Сер. физическая 86 1642 (2022); Gerus S V et al Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 86 1361 (2022)
  49. Gerus S V, Annenkov A Yu, Lock E H J. Magn. Magn. Mater. 563 169747 (2022)
  50. Зубков В И, Локк Э Г, Щеглов В И Радиотехника и электроника 35 1617 (1990); Zubkov V I, Lokk E G, Shcheglov V I Sov. J. Commun. Technol. Electron. 35 (13) 66 (1990)
  51. Зубков В И и др ЖТФ 59 (12) 115 (1989)
  52. Вороненко А В, Герус С В, Красножен Л А Микроэлектроника 18 61 (1989)
  53. Вашковский А В, Локк Э Г, Щеглов В И Физика твердого тела 41 2034 (1999); Vashkovskii A V, Lokk E G, Shcheglov V I Phys. Solid State 41 1868 (1999)
  54. Герус С В, Локк Э Г, Анненков А Ю Радиотехника и электроника 66 1216 (2021); Gerus S V, Lock E H, Annenkov A Yu J. Commun. Technol. Electron. 66 1378 (2021)
  55. Хутиева А Б, Садовников А В Свид. о гос. регистрации программы для ЭВМ, 2020666510 от 10.12.2020
  56. Demidov V E et al Phys. Rev. B 77 064406 (2008)
  57. Прохоров А М (Гл. ред.) Физическая энциклопедия Т. 3 (М.: Большая Российская энциклопедия, 1992)
  58. Прохоров А М (Гл. ред.) Физическая энциклопедия Т. 2 (М.: Большая Российская энциклопедия, 1992)
  59. Crawford F S (Jr.) Berkeley Physics Course Vol. 3 Waves (New York: McGraw-Hill, 1968)
  60. Борн М, Вольф Э Основы оптики (М.: Наука, 1970); Пер. с англ. яз., Born M, Wolf E Principles of Optics (Oxford: Pergamon Press, 1969)
  61. Локк Э Г, Герус С В Радиотехника и электроника 68 884 (2023); Lock E H, Gerus S V J. Commun. Technol. Electron. 68 971 (2023)
  62. Марков Г Т, Петров Б М, Грудинская Г П Электродинамика и распространение радиоволн (М.: Советское радио, 1979)

© Успехи физических наук, 1918–2026
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение