|
|
 |
|
|
|
|
|
|
| Detalji |
| Projekt: |
Nelinearne pojave i valna dinamika u fotoničkim sustavima |
| Voditelj: |
Hrvoje Buljan |
| Ustanova: |
Prirodoslovno-matematički fakultet, Zagreb |
| Sažetak: |
Nelinearne su pojave univerzalne i s njima se često susrećemo. Paradigmatska nelinearna pojava je val samotnjak: lokalizirani val koji se giba bez promjene oblika. Valove samotnjake nalazimo u raznim sustavima u prirodi, na primjer u plitkoj vodi, lancima polimera, Bose-Einsteinovim kondenzatima, nelinearnoj optici i drugdje. Važna su se otkrića u području nelinearne dinamike dogodila u optici, gdje su velike mogućnosti primjene istraživanja. Posebno plodno tlo za istraživanje prostiranja svjetlosti su fotoničke strukture: fotonički kristali, kvazikristali i neuređeni fotonički mediji. Periodičke fotoničke rešetke umjetno su stvoreni materijali u kojima je svjetlosni indeks loma periodička funkcija prostornih koordinata. Takva rešetka stvara periodički potencijal za svjetlost, analogan periodičkom potencijalu koji "osjećaju" elektroni u atomskim rešetkama. Uz periodičke fotoničke strukture, njihova simetrija može odgovarati kvazikristalima, ili mogu biti neuređene. Prostiranje svjetlosti u fotoničkim strukturama slijedi višestruke refleksije i interferencijske pojave uzrokovane prostornom ovisnošću indeksa loma. Dinamika je stoga značajno uvjetovana koherencijom valova. U ovom projektu predlažemo istraživanje nelinearnih pojava (kao što su valovi samotnjaci) i općenito valne dinamike u fotoničkim strukturama raznih geometrija. Posebno ćemo promotriti utjecaj koherencije valova na nelinearne pojave i valnu dinamiku. Unutar ovog općenitog smjera istraživanja, proučavat ćemo sljedeće teme: valove samotnjake načinjene od nekoherentne "bijele" svjetlosti, modulacijsku nestabilnost nekoherentne svjetlosti u fotoničkim rešetkama, nelinearno valno mješanje i stvaranje novih frekvencija u nelinearnim valovodima, kaotičnu valnu dinamiku i stabilnost gibanja u neuređenim fotoničkim sredstvima, "termalizaciju" nekoherentne svjetlosti u svjetlovodima s neuređenim rubovima i dr. Naglasak naših istraživanja je na univerzalnim pojavama koje se mogu pronaći i u drugim sustavima izvan optike. U okviru ovog projekta, istraživat ćemo analogije između optičkih i drugih sustava kao što su Bose-Einsteinovi kondenzati i elektroni u sustavima reduciranih dimenzija. Naša istraživanja su teorijska, uključuju numeričko i analitičko računanje, međutim, kroz suradnju planiramo sudjelovati i u eksperimentima koji se tiču predloženih tema. |
|
|
|
|
|
|
|
