Научная тема: «ИССЛЕДОВАНИЕ НЕЛИНЕЙНО – ОПТИЧЕСКИХ ЯВЛЕНИЙ НА СВЯЗАННО – СВОБОДНЫХ ПЕРЕХОДАХ ВЕЩЕСТВА»
Специальность: 01.04.05
Год: 2007
Основные научные положения, сформулированные автором на основании проведенных исследований:
  1. Взаимодействие дискретных состояний с континуумом сопровождается не только их распадом и затуханием атомного осциллятора, но и сохра­нением когерентности, которая является следствием самосогласованного распада состояний в континуум. Наглядным математическим выражени­ем этого служит четырехмерность векторного описания взаимодействия двух дискретных состояний на фоне континуума.
  2. Воздействие лазерного излучения на переход из дискретного состояния в континуум изменяет резонансным образом спектральные характери­стики смежных квантовых переходов. Форма возникающих резонансов зависит от процессов наблюдения. Изменения связанно-связанных пере­ходов сопровождаются смещением их частот и уширением, тогда как на переходах в континуум возникают резонансы по форме аналогичные ав­тоионизационным. Эти резонансы могут существенно влиять на оптиче­скую активность сред, многофотонную ионизацию, поляризацию и угло­вое распределение фотоэлектронов, нелинейные восприимчивости выс­ших порядков. При этом параметры формы линии автоионизационно- подобных резонансов определяются вкладом как нерезонансных состоя­ний дискретного спектра, так и континуумом.
  3. Процессы фотоионизации газообразных сред в области частот автоиони­зационных резонансов могут приводить к возникновению электрическо­го тока, спектральная зависимость которого описывается производной по частоте от автоионизационных спектров. Такая зависимость откры­вает возможность спектроскопии первой производной автоионизацион­ных резонансов, позволяющей более контрастно определять асимметрию спектров.
  4. Возмущение излучением переходов в автоионизационные состояния мо­жет сопровождаться значительным сужением или уширением автоио­низационных резонансов при энергиях взаимодействия меньших конфи­гурационных, что связано с сохранением когерентности в процессе вза­имодействия. Немонохроматичность лазерного излучения препятствует эффекту сужения, поэтому наблюдается только уширение резонансов.
  5. При стационарном возбуждении состояний в низкотемпературной плаз­ме движение населенностей на переходах в автоионизационные состоя­ния под действием резонансного излучения не ограничивается извест­ным эффектом насыщения. Такая особенность движения населенностей обусловливается тем, что для переходов в автоионизационные состояния вероятности поглощения и индуцированного испускания в узком спек­тральном интервале не совпадают, что приводит к возможности усиле­ния излучения и без инверсии населенностей. При этом принцип деталь­ного равновесия выполняется только для интегральных по частотам про­цессов испускания и поглощения.
  6. Процессы многофотонной ионизации и нелинейного смешения частот мо­гут оказывать существенное взаимовлияние. Генерация излучения сум­марной частоты и нечетных порядков в газообразных средах приводит к альтернативному каналу ионизации, что в оптически плотных по сум­марной частоте средах проявляется в подавлении или увеличении веро­ятности многофотонной ионизации в зависимости от состава и давления примесных газов. С другой стороны многофотонная ионизация снижа­ет эффективность процесса нелинейного смешения частот на переходах в дискретном спектре состояний и не изменяет интегрального по числу квантов коэффициента преобразования в процессах генерации суммар­ной частоты на переходах в континуум.
  7. Интерференционный характер автоионизационных спектров позволяет сочетать высокую частотную дисперсию коэффициента преломления с малой величиной поглощения при настройке частоты излучения в спек­тральный интервал "окна прозрачности" уединенного или серии пере­крывающихся автоионизационных резонансов. Это дает возможность управлять величиной задержки импульсов и их групповой скоростью, магнитооптическими эффектами, а также эффектами увлечения излу­чений движущимися средами.
Список опубликованных работ
1.Геллер Ю.И., Попов А.К. Лазерное индуцирование нелинейных резонан-сов в сплошных спектрах. - Новосибирск: Наука, 1981. - 160 с.

2.Geller Yu.I., Popov A.K. Laser Induction of Nonlinear Resonances in Conti¬nuous Spectra //J. Sov.Laser Research (Plenum: New York). - 1985. - V.6. -No.1. - P.1-84.

3.Геллер Ю.И., Попов А.К. Об индуцировании узких нелинейных резонан-сов в континууме//Квантовая электроника. - 1976. - Т.3. - №5. - С.1129-1131.

4.Heller Yu.I., Popov A.K. Parametric Generation and Absorption of Tunable Vacuum Ultraviolet Radiation Controlled by Laser–Induced Autoionizing– Like Resonances in Continuum//Optics Commun. - 1976. - V.18. - No.4. -P.449-451.

5.Heller Yu.I., Popov A.K. Laser-Induced Narrowing of Autoionizing Resonan¬ces Studied by the Method of Parametric Generation//Phys.Lett.A. - 1976.

-V.56. - No.6. - P.453-454.

6.Геллер Ю.И. Влияние стохастичности лазерного излучения на индуциро¬

вание нелинейных резонансов в континууме//Оптика и спектроскопия.

-1978. - Т.45. - Вып.2. - С.355-362.

7.Геллер Ю.И., Болотских Л.Т., Попов А.К. Увеличение резонансной нели-нейной восприимчивости, индуцированное переносом поляризации при столкновении молекул //Письма в ЖТФ. - 1979. - Т.5. - Вып.24. - С.1511-1513.

8.Геллер Ю.И., Попов А.К. Нелинейные поляризационные резонансы в континууме// ЖЭТФ. - 1980. - Т.78. - Вып.2. - С.506-515.

9.Геллер Ю.И., Лукиных В.Ф., Попов А.К., Слабко В.В. Эксперименталь¬ное обнаружение индуцированных автоионизационно – подобных резо-нансов в континууме //Письма в ЖТФ. - 1980. - Т.6. - Вып.3. - С.151-155.

10.Геллер Ю.И., Лукиных В.Ф., Попов А.К., Слабко В.В. Автоионизационно – подобные резонансы, индуцированные в сплошном спектре атома це¬зия// Оптика и спектроскопия. - 1981. - Т.51. - С.732-736.

11.Heller Yu.I., Lukinykh V.F., Popov A.K., Slabko V.V. Experimental Evidence of Laser-Induced Autoionizing–Like Resonances in Continuum//Phys.Lett.A.

-1981. - V.82. - No.1. - P.4-6.

12.Геллер Ю.И., Попов А.К. Сужение автоионизационных резонансов в спектрах многофотонной ионизации// Письма в ЖТФ. - 1981. - Т.7. -Вып.12. - С.719-722.

13.Heller Yu.I., Lukinykh V.F., Popov A.K., Slabko V.V. Autoionizing–Like Resonances Induced by Laser Field in Spectral Continuum of Cs I// Procee¬dings of International Conference "Laser-80", USA, 1981. - P.735-740.

14.Heller Yu.I., Popov A.K. Laser – Induced Narrowing of Autoionizing Reso¬nances in Multiphoton Ionization Spectrum//Optics Commun. - 1981. - V.38.

-No.5,6. - P.345-347.

15.Геллер Ю.И., Швабаускас А.В. Влияние процесса нелинейного смешения частот на многофотонную ионизацию газов//Оптика и спектроскопия. -1982. - Т.53. - Вып.3. - С.385-387.

16.Геллер Ю.И., Попов А.К. Нелинейные резонансы в спектральных кон¬тинуумах// Нелинейная оптика. - Новосибирск: Наука., Сиб. отделение, 1982. - С.74-86.

17.Dimov S.S., Heller Yu.I., Pavlov L.I., Popov A.K., Stamenov K.V. Laser – Induced Nonlinear Resonances in the Continuum at Third – Harmonic Generation in Na Vapour //Appl.Phys.B. - 1983. - V.30. - No.1. - P.35-40.

18.Димов С.С., Павлов Л.И., Геллер Ю.И., Попов А.К. Индуцированные автоионизационно – подобные резонансы в нелинейных восприимчиво-стях третьего и пятого порядка паров натрия//Квантовая электроника.

-1983. - Т.10. - №8. - С.1635-1645.

19.Архипкин В.Г., Геллер Ю.И. Влияние многофотонной ионизации на нели¬

нейное преобразование частот в газах//Квантовая электроника. - 1983.

-Т.10. - №6. - С.1243-1252.

20.Archipkin V.G., Heller Yu.I. Radiation Amplification without Population

Inversion at Transition to Autoionizing States//Phys.Lett.A. - 1983. - V.98.

-No.1-2. - P.12-14.

21.Архипкин В.Г., Геллер Ю.И. Генерация коротковолнового излучения на переходах в автоионизационные состояния без инверсии населенностей //Перестраиваемые по частоте лазеры: Материалы IV Всесоюзной кон¬ференции. Под ред. член.-корр. АН СССР В.П. Чеботаева. - Новоси¬бирск, 1984. - С.177-181.

22.Геллер Ю.И., Тимченко Е.В. Спектроскопия автоионизационных резо-нансов методом нелинейного вычитания частот//Оптика и спектроско¬пия. - 1984. - Т.57. - Вып.4. - С.701-707.

23.Геллер Ю.И., Малиновский В.С., Шапиро Д.А. Четырехмерная теория взаимодействия двух распадающихся состояний//ЖЭТФ. - 1985. - Т.88. - Вып.4. - С.1177-1181.

24.Архипкин В.Г., Геллер Ю.И., Попов А.К., Проворов А.С. Четырехвол-новое смешение частот в газонаполненных волноводах//Квантовая элек¬троника. - 1985. - Т.12. - №7. - С.1420-1424.

25.Arkhipkin V.G., Heller Yu.I., Popov A.K., Provorov A.S. Frequency mixing in a gas-filled waveguide for VUV light generation//Appl.Phys.B. - 1985. -V.37. - No.2. - P.93-97.

26.Heller Yu.I., Malinovsky V.S., Shapiro D.A. Four-Dimensional Vector Theory of Interaction and Decay of Two Quasi-Stationary States //J.Phys.B: At.Mol.Phys. - 1986. - V.19. - No.10. - P.1425-1435.

27.Heller Yu.I., Shapiro D.A. Landau-Lifshitz Equation and Generalized Two-Level System// Phys.Lett.A. - 1986. - V.119. - No.1. - P.43-46.

28.Геллер Ю.И. Поляризационная двухфотонная спектроскопия автоиони¬зационных резонансов//Материалы III научного семинара "Автоиониза¬ционные явления в атомах" (Москва, 10-12 декабря 1985г.), М.: Изд.-во МГУ, 1986. - С.42-43.

29.Heller Yu.I. Four-Dimensional Theory of K0–Meson Decay//J.Phys.G.: Nuc¬lear Phys. - 1987. - V.13. - No.11. - P.1343-1353.

30.Геллер Ю.И. Бивекторная параметризация оптически анизотропных по-глощающих сред//Оптика и спектроскопия. - 1989. - Т.67. - Вып.1. -С.72-77.

31.Геллер Ю.И. Условия наблюдения автоионизационно–подобных резонан-сов в спектрах многофотонной ионизации//Оптика и спектроскопия. -1990. - Т.68. - Вып.2. - С.273-276.

32.Heller Yu.I. Collision-Induced Resonances in Multiphoton Ionization of Atoms //Phys. Lett.A. - 1990. - V.147. - No.1. - P.18-22.

33.Heller Yu.I. Autoionizing-Like Resonances in Multiphoton Ionization Spectra //Intense Laser Phenomena and Related Subjects. Ed. by I.Yu.Kiyan, M.Yu. Ivanov. World Scientific Publishing CO. Pte.Ltd. - 1991. - P.453-460.

34.Геллер Ю.И., Рябов О.А., Сенченко К.В. Нелинейные преобразования излучений в резонансно - поглощающих средах//Оптика и спектроско¬пия. - 1991. - Т.71. - Вып.1. - С.163-170.

35.Геллер Ю.И., Рябов О.А., Сенченко К.В. Условия безынверсного усиле¬ния двух связанных волн в процессах нелинейного смешения частот// Оптика и спектроскопия. - 1992. - Т.73. - Вып.2. - С.335 - 343.

36.Геллер Ю.И. Способ преобразования оптического излучения в электри-ческий ток. Решение о выдаче патента от 18.10.91 по заявке №4843499/25. Приоритет от 28.06.90г. // Бюллетень изобретений. - 1993. - N8. - А.свид. №1798634. - 4с.

37.Efthimiopoulos T., Koudoumas E., Dolgopolova M.V., Heller Yu.I. Experi¬mental evidence of quasi absorption–less type of resonant sum–mixing process //Proc. SPIE. - 1996. - V.2798. - P.238-249.

38.Геллер Ю.И., Рябов О.А. Пространственные эффекты в безынверсном усилении и генерации связанных волн на двухуровневых атомах//Оптика и спектроскопия. - 1998. - Т.84. - Вып.4. - С.647-652.

39.Геллер Ю.И., Татаринова Л.Л. Распад смешанных состояний нейтраль¬ных К–мезонов//Известия высших учебных заведений. Физика. - 1998. -Т.41. - №3. - C.18-26.

40.Геллер Ю.И., Совков Д.Е., Хакимьянов А.Т. Управление параметрами импульсов коротковолновых излучений с использованием интерферен¬ции переходов в континуум//Оптика и спектроскопия. - 2003. - Т.85. -№.4. - С.647-655.

41.Геллер Ю.И., Совков Д.Е. Влияние локального поля на спектры автоио¬низационных резонансов. Оптика и спектроскопия. - 2004. - Т.97. - №1. -С.1-8.

42.Геллер Ю.И. Спектрально – поляризационные особенности макроскопи-ческого проявления несохранения четности в газообразных средах //Оп-тика и спектроскопия. - 2006. - Т.100. - №2. - С.184-195.

43.Геллер Ю.И. Интерференционное усиление резонансных магнитооптиче-ских эффектов// Оптика и спектроскопия. - 2006. - Т.100. - №2. -С.314-319.

44.Геллер Ю.И. Увлечение света движущимися средами с высокой частот-ной дисперсией//Оптика и спектроскопия. - 2006. - Т.101. - №5. - С.825-839.

45.Geller Yu.I., Sharypov A.V. Laser-Induced Retardation of Radiation Pulses under Arbitrary Collisional Relaxation of Low-Frequency Coherence//Laser Physics. - 2007. - V.17. - No.6. - P.853–857.

46.Геллер Ю.И., Совков Д.Е., Хакимьянов А.Т., Шарыпов А.В. Дисперси¬онные свойства электромагнино–индуцированной прозрачности в усло¬виях доплеровского уширения//Известия ВУЗов. Физика. - 2007. - Т.50. - №3. - С.56-62.