ИСТИНА

К настоящему времени взаимодействие терагерцового излучения с веществом является наименее изученным по сравнению с излучением других частотных диапазонов. Поэтому возникает потребность в построении теоретических моделей, описывающих такое взаимодействие. До сих пор нелинейно-оптическая тематика касалась в научной печати, главным образом, видимого и ближнего инфракрасного частотных диапазонов и обходила стороной терагерцовый диапазон. Между тем, в связи с интенсивным ростом приложений, которые находит сегодня терагерцовый электромагнитный диапазон, а также с постоянным увеличением эффективности генерации терагерцового излучения назревает настоятельная необходимость в развитии «терагерцовой нелинейной оптики». В силу малой инерционности отклика среды на терагерцовое воздействие нелинейные эффекты здесь способны проявляться при существенно более низких интенсивностях, чем в видимом диапазоне. В рамках заявляемого проекта мы будем вести теоретический поиск новых нелинейно-волновых явлений электромагнитной и акустической природы в терагерцовом диапазоне частот при распространении соответствующих импульсов в различных средах. В качестве сред будут рассматриваться нелинейные кристаллы, полимеры, в том числе содержащие различные квантовые примесные центры, а также метаматериалы (квантовые точки, ямы и т.д.), которые способны эффективно взаимодействовать с данными видами излучения. Что касается терагерцовых гиперзвуковых импульсов, то для них предусмотрены еще и проводящие среды, в которых не могут распространяться электромагнитные сигналы. В этой связи, как мы полагаем, наши исследования будут способствовать развитию нелинейной акустическая терагерцовой спектроскопии, которая эффективно дополнит электромагнитную терагерцовую спектроскопию. Будут выделены особенности известных нелинейно-оптических явлений (и их акустических аналогов), характерные для терагерцового диапазона (генерация высших гармоник, формирование локализованных объектов типа солитонов и «пуль» и т.д.), а также осуществлен поиск принципиально новых нелинейных явлений, способных проявиться только в терагерцовой области, не имея аналогов в видимом диапазоне.