Polarization waves and super-radiance in active media

ВОЛНЫ ПОЛЯРИЗАЦИИ И СВЕРХИЗЛУЧЕНИЕ В А К Т И В Н Ы Х СРЕДАХ В. В. Железняков, В. В. Кочаровский, Вл.В. Кочаровский (Институт прикладной физики АН СССР, Горький) СОДЕРЖАНИЕ 1. Введение.Подход электродинамики сплошных сред к проблемам квантовой радиофизики и оптики . . . . . . . . . . . . . . . . 1 9 4 1.1.Коллективные когерентные процессы в активных средах.1.2.Квантовая электродинамика холодных мод и отдельных молекул в вакууме.1.3.Полу классическое приближение.Нормальные волны в среде.1.4.Сверхизлучение (СИ) Дике -коллективное спонтанное излучение.2 .Волны поляризации в однородной двухуровневой среде . . . . . . 2 0 0 2.1.Поляритонный спектр активной среды.Влияние омических потерь.2.2.Проблема наблюдения поляритонного спектра.2.3.Об отрицательной энергии волн поляризации.2.4.Абсолютная неустойчивость в проводящей инвертиро ванной среде.Плазменно дипольный резонанс.2.5.Двойное преломление и поляризация волн в анизотропной среде.3. Диссипативная неустойчивость в задаче об однонаправленном СИ . . .208 3.1.Эволюция пакетов неустойчивых нормальных волн и их функции Грина.3.2.Абсолютная и конвективная неустойчивость волн поляризации.3.3.Авто модельное списание осцилляторного режима.3.4.Переход от осцилляторного режима к одноимпульсному.3.5.СИ и неустойчивость электромагнитных волн.Суперлюминесценция.3.6.Инициированное СИ.Поляритонный длинном усилителе.3.7.СИ трехмерного образца в отсутствие отражений от границ.4 .Роль отражений в ограниченных образцах . . . . . . . . . . 2 1 9 4.1.Горячие моды с дискретным спектром.4.2.Самовозбуждение поляритон ных мод в одномерном слое.4.3.Сверхпоглощение и оптическая нутация в резонаторе.4.4.СИ трехмерного образца при наличии отражений от границ.4.5.СИ мод с дискретным спектром и волн с непрерывным спектром.4.6.Про явление малых отражений.5. Феноменологическая квантовая электродинамика активных сред и квантово статистические свойства С И . . . . . . . . . . . . . . 2 2 7 5.1.Квантовая электродинамика прозрачных диспергирующих сред.5.2.Кван товая теория диссипативной неустойчивости.5.3.Макроскопические проявле ния квантовых флуктуации в СИ. 6. Эффекты пространственной дисперсии в газе двухуровневых молекул 6.1.Поляритонный спектр газа с учетом теплового движения молекул.6.2.Бесстолкновительное затухание на крыльях допплеровской линии.6.3.Про дольные волны поляризации.Аналогия с плазменными волнами.6.4 «Пучко вые» неустойчивости в газе активных молекул.6.5.Влияние допплеровского (неоднородного) уширения на свойства СИ. 6.6.Мягкая мода и антисегнето электрический газовый кристалл.7. Циклотронное СИ в физике плазмы и электронике . . . . . . .243 7.1.Диссипативная неустойчивость в потоке электронов в магнитном поле.7.2.Циклотронное СИ электронов в магнитной ловушке.7.3.Нелинейная ста дия.7.4.СИ Дике системы молекул в условиях аномального эффекта Доп плера.8. Аналогии СИ Дике в более сложных системах . . . . . . . .251 8.1.Особенности СИ в трехуровневой среде.Субизлучение.8.2.Нерезонанс ное когерентное комбинационное рассеяние (ККР).8.3.Резонансное ККР и СИ при длительной когерентной накачке.8.4.Другие аналогии.9 .Заключение . . . . . . . . . . . . . . . . . .