RSS-ленты
РусскийEnglish
Выпуск 9, 2026
Том год страница
Выпуски Авторы PACS Подписчикам Для авторов

Выпуски

 / 

2026

 / 

сентябрь

←  →

Обзоры актуальных проблем


Генерация высших гармоник в лазерно-индуцированной плазме

† 
Институт перспективных исследований, Университет "Новый Узбекистан", Ташкент, Узбекистан

Когерентные источники излучения коротковолнового (2—120 нм) диапазона находят всё большее применение как в фундаментальных исследованиях, так и для практических целей. Одним из наиболее эффективных методов генерации подобного экстремального ультрафиолетового (УФ) излучения является генерация высших гармоник ультракоротких лазерных импульсов. В обзоре представлены исследования генерации высших гармоник фемтосекундных импульсов в лазерно-индуцированной плазме начиная с первой демонстрации этого процесса в оптимальных условиях формирования плазменных факелов (Optics Letters 30 768 (2005)) и по настоящее время. Анализируются достижения этого метода преобразования длины волны интенсивных лазерных источников в экстремальный УФ-диапазон спектра. Особое внимание уделено новым методикам по увеличению эффективности преобразования в гармоники. В частности, демонстрируются успехи в таких областях, как: (а) резонансное усиление одиночных гармоник, (б) усиление групп гармоник, вызванное квазифазовым согласованием взаимодействующих волн в различных спектральных диапазонах, (в) двух- и трёхцветная накачка плазмы с целью генерации нечётных и чётных гармоник и параметрических волн, (г) использование квантовых точек и наночастиц для усиления гармоник низших порядков и другие результаты. Обсуждаются перспективы и потенциальные области применения данного метода генерации когерентного коротковолнового излучения в дальней УФ-области спектра, проводится сравнение с другими методами генерации гармоник.

Текст pdf (3,2 Мб)
Адрес для корреспонденции:
Ключевые слова: генерация высших гармоник, лазерная плазма, экстремальное ультрафиолетовое излучение, резонансное усиление гармоник, квазифазовое согласование, двухцветная накачка плазмы, наночастицы, эффективность преобразования
PACS: 42.65.Ky, 42.79.Nv, 52.50.Jm (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2026.04.040135
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2026/9/b/
Цитата: Ганеев Р А "Генерация высших гармоник в лазерно-индуцированной плазме" УФН 196 938–964 (2026)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

поступила: 22 января 2026, доработана: 30 апреля 2026, 30 апреля 2026

English citation: Ganeev R A “Generation of higher harmonics in laser-induced plasma” Phys. Usp. 69 (9) (2026); DOI: 10.3367/UFNe.2026.04.040135

Список литературы (156) ↓ Похожие статьи (20)

  1. Baier V N, Milstein A I Phys. Lett. A 65 319 (1978)
  2. Kondratenko A M, Saldin E L Part. Accel. 10 207 (1980)
  3. Patterson B D, Abela R Phys. Chem. Chem. Phys. 12 5647 (2010)
  4. Kur E et al New J. Phys. 13 063012 (2011)
  5. Desai T et al Laser Part. Beams 19 241 (2001)
  6. Ozaki T et al Phys. Rev. Lett. 89 253902 (2002)
  7. Suckewer S, Jaeglé P Laser Phys. Lett. 6 411 (2009)
  8. Golosio B et al Appl. Phys. Lett. 100 164104 (2012)
  9. Elder F R et al Phys. Rev. 71 829 (1947)
  10. Quéré F et al Phys. Rev. Lett. 96 125004 (2006)
  11. Thaury C et al Nature Phys. 3 424 (2007)
  12. Nomura Y et al Nature Phys. 5 124 (2009)
  13. Wheeler J A et al Nature Photon. 6 829 (2012)
  14. Bulanov S V, Naumova N M, Pegoraro F Phys. Plasmas 1 745 (1994)
  15. Lichters R, Meyer-ter-Vehn J, Pukhov A Phys. Plasmas 3 3425 (1996)
  16. Baeva T, Gordienko S, Pukhov A Phys. Rev. E 74 046404 (2006)
  17. Dromey B et al Nature Phys. 2 456 (2006)
  18. An der Brügge D, Pukhov A Phys. Plasmas 17 033110 (2010)
  19. Dromey B et al Nature Phys. 8 804 (2012)
  20. Burnett N H et al Appl. Phys. Lett. 31 172 (1977)
  21. McLean E A et al Appl. Phys. Lett. 31 825 (1977)
  22. Carman R L, Rhodes C K, Benjamin R F Phys. Rev. A 24 2649 (1981)
  23. Ferray M et al J. Phys. B 21 L31 (1988)
  24. McPherson A et al J. Opt. Soc. Am. B 4 595 (1987)
  25. Krause J L, Schafter K J, Kulander K C Phys. Rev. Lett. 68 3535 (1992)
  26. Corkum P B Phys. Rev. Lett. 71 1994 (1993)
  27. Akiyama Y et al Phys. Rev. Lett. 69 2176 (1992)
  28. Wahlström C-G et al Phys. Rev. A 51 585 (1995)
  29. Ghimire S et al Nature Phys. 7 138 (2011)
  30. Schubert O et al Nature Photon. 8 119 (2014)
  31. Kim H et al ACS Photonics 4 1627 (2017)
  32. Ndabashimiye G et al Nature 534 520 (2016)
  33. You Y S, Reis D A, Ghimire S Nature Phys. 13 345 (2017)
  34. Ghimire S, Reis D A Nature Phys. 15 10 (2019)
  35. Luu T T et al Nature 521 498 (2015)
  36. You Y S et al Opt. Lett. 42 1816 (2017)
  37. Korobenko A et al Opt. Express 29 24161 (2021)
  38. Boukhaoui D et al APL Photon. 10 026106 (2025)
  39. Corkum P B, Krausz F Nature Phys. 3 381 (2007)
  40. Krausz F Phys. Scr. 91 063011 (2016)
  41. Львов К В, Стремоухов С Ю УФН 196 333 (2026); Lvov K V, Stremoukhov S Yu Phys. Usp. 69 311 (2026)
  42. Рябикин М Ю, Емелин М Ю, Стрелков В В УФН 193 382 (2023); Ryabikin M Yu, Emelin M Yu, Strelkov V V Phys. Usp. 66 360 (2023)
  43. Стрелков В В и др УФН 186 449 (2016); Strelkov V V et al Phys. Usp. 59 425 (2016)
  44. Метельский И И, Ковалев В Ф, Быченков В Ю УФН 194 457 (2024); Metelskii I I, Kovalev V F, Bychenkov V Yu Phys. Usp. 67 429 (2024)
  45. Миронов С Ю, Хазанов Е А УФН 194 106 (2024); Mironov S Yu, Khazanov E A Phys. Usp. 67 99 (2024)
  46. Попруженко С В, Федотов А М УФН 193 491 (2023); Popruzhenko S V, Fedotov A M Phys. Usp. 66 460 (2023)
  47. Ганеев Р А УФН 183 815 (2013); Ganeev R A Phys. Usp. 58 772 (2013)
  48. Kubodera S et al Phys. Rev. A 48 4576 (1993)
  49. Theobald W et al Opt. Commun. 120 177 (1995)
  50. Krushelnick K, Tighe W, Suckewer S J. Opt. Soc. Am. B 14 1687 (1997)
  51. Ganeev R et al Opt. Lett. 30 768 (2005)
  52. Elouga-Bom L-B et al J. Phys. B 41 215401 (2008)
  53. Singhal H et al Phys. Rev. A 79 023807 (2009)
  54. Pertot Y et al Appl. Phys. Lett. 98 101104 (2011)
  55. Elouga Bom L B et al Opt. Express 19 3077 (2011)
  56. Sheinfux A H et al Appl. Phys. Lett. 98 141110 (2011)
  57. Elouga Bom L B et al Opt. Express 19 3677 (2011)
  58. Pertot Y et al J. Phys. B 45 074017 (2012)
  59. Ganeev R A et al Opt. Express 20 25239 (2012)
  60. Haessler S et al J. Phys. B 45 074012 (2012)
  61. Kumar M et al J. Appl. Phys. 114 033112 (2013)
  62. Haessler S et al New J. Phys. 15 013051 (2013)
  63. Singhal H et al J. Appl. Phys. 115 033104 (2014)
  64. Rosenthal N, Marcus G Phys. Rev. Lett. 115 133901 (2015)
  65. Fareed M A et al Appl. Phys. Lett. 108 124104 (2016)
  66. Fareed M A et al Nature Commun. 8 16061 (2017)
  67. Wöstmann M, Splitthoff L, Zacharias H Opt. Express 26 14524 (2018)
  68. Abdelrahman Z et al Opt. Express 26 15745 (2018)
  69. Fareed M A et al Phys. Rev. Lett. 121 023201 (2018)
  70. Singh M et al Appl. Phys. Lett. 115 231105 (2019)
  71. Liang J et al Phys. Rev. A 102 053117 (2020)
  72. Lai Y H et al Opt. Lett. 46 2372 (2021)
  73. Liang J et al Opt. Express 29 23421 (2021)
  74. Singh M et al Optica 8 1122 (2021)
  75. Konda S R et al ACS Appl. Nano Mater. 4 8292 (2021)
  76. Konda S R, Lai Y H, Li W J. Appl. Phys. 130 013101 (2021)
  77. Fu W et al Opt. Express 30 23090 (2022)
  78. Fu W, Lai Y H, Li W Opt. Express 30 47315 (2022)
  79. Fu W et al Opt. Express 31 15553 (2023)
  80. Ozaki T et al Laser Part. Beams 25 321 (2007)
  81. Mathijssen J et al Appl. Phys. B 129 91 (2023)
  82. Fu W et al ACS Photonics 11 53 (2024)
  83. Mathijssen J et al Opt. Express 32 30824 (2024)
  84. Hernández-García C et al Optica 4 520 (2017)
  85. Ganeev R A, Boltaev G S, Alnaser A S Optik 318 172091 (2024)
  86. Jin C, Lin C D Phys. Rev. A 85 033423 (2012)
  87. Kumar M, Singhal H, Chakera J A J. Appl. Phys. 125 155902 (2019)
  88. Ganeev R A et al Opt. Lett. 31 1699 (2006)
  89. Singh M et al Phys. Rev. Lett. 130 073201 (2023)
  90. Milošević D B J. Phys. B 40 3367 (2007)
  91. Kulagin I A, Usmanov T Opt. Lett. 34 2616 (2009)
  92. Milošević D B Phys. Rev. A 81 023802 (2010)
  93. Strelkov V Phys. Rev. Lett. 104 123901 (2010)
  94. Redkin P V, Ganeev R A Phys. Rev. A 81 063825 (2010)
  95. Frolov M V, Manakov N L, Starace A F Phys. Rev. A 82 023424 (2010)
  96. Tudorovskaya M, LeinM Phys. Rev. A 84 013430 (2011)
  97. Redkin P V, Kodirov M K, Ganeev R A J. Opt. Soc. Am. B 28 165 (2011)
  98. Gaarde M B, Schafer K J Phys. Rev. A 64 013820 (2001)
  99. Kjeldsen H et al J. Phys. B 37 1321 (2004)
  100. Feit M D, Fleck J A (Jr.), Steiger A J. Comput. Phys. 47 412 (1982)
  101. Ganeev R A et al Laser Phys. 26 075401 (2016)
  102. Kim V V et al J. Phys. B 53 195401 (2020)
  103. Sato T, Ishikawa K L Phys. Rev. A 88 023402 (2013)
  104. Wahyutama I S, Sato T, Ishikawa K L Phys. Rev. A 99 063420 (2019)
  105. Crooker A M, Dick K A Can. J. Phys. 46 1241 (1968)
  106. Dick K A Can. J. Phys. 46 1291 (1968)
  107. Dolmatov V K J. Phys. B 29 L687 (1996)
  108. McGuinness C et al J. Phys. B 32 L583 (1999)
  109. D'Arcy R et al J. Phys. B 32 4859 (1999)
  110. Duffy G, Dunne P J. Phys. B 34 L173 (2001)
  111. West J B et al J. Phys. B 36 L327 (2003)
  112. Kilbane D et al J. Phys. B 38 L1 (2005)
  113. Ganeev R A et al Appl. Phys. Lett. 86 131116 (2005)
  114. Kim I J et al Appl. Phys. Lett. 92 021125 (2008)
  115. Cormier E, Lewenstein M Eur. Phys. J. D 12 227 (2000)
  116. Liu T T et al Phys. Rev. A 73 063823 (2006)
  117. Mauritsson J et al Phys. Rev. Lett. 97 013001 (2006)
  118. Pfeifer T et al Opt. Lett. 31 975 (2006)
  119. Yu Y et al Opt. Express 16 686 (2008)
  120. Liu X, Li N J. Phys. B 41 015602 (2008)
  121. Charalambidis D et al New J. Phys. 10 025018 (2008)
  122. Ganeev R A et al Phys. Rev. A 80 033845 (2009)
  123. Eichmann H et al Phys. Rev. A 51 R3414 (1995)
  124. Watanabe S et al Phys. Rev. Lett. 73 2692 (1994)
  125. Kim I J et al Phys. Rev. Lett. 94 243901 (2005)
  126. Yavuz I, Altun Z, Topcu T Phys. Rev. A 86 043836 (2012)
  127. Ganeev R A et al Phys. Rev. A 82 053831 (2010)
  128. Ganeev R A, Suzuki M, Kuroda H J. Opt. Soc. Am. B 31 911 (2014)
  129. Lan P, Takahashi E J, Midorikawa K Phys. Rev. A 82 053413 (2010)
  130. Takahashi E J et al Phys. Rev. Lett. 104 233901 (2010)
  131. Takahashi E J et al Nature Commun. 4 2691 (2013)
  132. Pfeifer T et al Phys. Rev. Lett. 97 163901 (2006)
  133. Ganeev R A J. Opt. Soc. Am. B 33 E93 (2016)
  134. Ganeev R A Opt. Lett. 48 2038 (2023)
  135. Ganeev R A Opt. Express 31 43748 (2023)
  136. Ganeev R A, Suzuki M, Kuroda H Phys. Rev. A 89 033821 (2014)
  137. Ganeev R A et al Phys. Rev. A 91 043823 (2015)
  138. Zheng L et al Opt. Express 15 17985 (2007)
  139. Ganeev R A et al Opt. Express 24 3414 (2016)
  140. Strelkov V V, Ganeev R A Opt. Express 25 21068 (2017)
  141. Wöstmann M et al Appl. Phys. B 120 17 (2015)
  142. Venkatesh M et al Nanomaterials 10 234 (2020)
  143. Kim S et al Nature 453 757 (2008)
  144. Ciappina M F et al Opt. Express 20 26261 (2012)
  145. Ganeev R A et al Phys. Lett. A 339 103 (2005)
  146. Ganeev R A, Atvars A Nanomaterials 14 1010 (2024)
  147. Ganeev R A et al J. Appl. Phys. 129 043103 (2021)
  148. Ganeev R A et al Opt. Express 26 35013 (2018)
  149. Vázquez de Aldana J R, Roso L J. Opt. Soc. Am. B 18 325 (2001)
  150. Véniard V, Taïeb R, Maquet A Phys. Rev. A 65 013202 (2001)
  151. Tisch J W G Phys. Rev. A 62 041802 (2000)
  152. Yang Y-Y et al Opt. Express 21 2195 (2013)
  153. Vampa G et al Nature Phys. 13 659 (2017)
  154. Ganeev R A et al Appl. Sci. 9 1701 (2019)
  155. Ganeev R A et al Eur. Phys. J. D 74 199 (2020)
  156. Ganeev R A et al Opt. Continuum 1 1098 (2022)
© Успехи физических наук, 1918–2026
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение