- PII
- S0370274X25010059-1
- DOI
- 10.31857/S0370274X25010059
- Publication type
- Article
- Status
- Published
- Authors
- Volume/ Edition
- Volume 121 / Issue number 1-2
- Pages
- 30-36
- Abstract
- В настоящей работе аналитически получено соотношение, устанавливающее связь между коэффициентом нелинейного показателя преломления колебательной природы n2(ω) и кубической восприимчивостью χ(3)(ω′; ω′, ω,−ω) колебательной природы через известные из справочной литературы оптические, спектральные и тепловые характеристики вещества. Это соотношение позволяет рассчитывать нелинейный набег фазы низкоинтенсивного зондирующего излучения на частоте ω′ в поле мощной терагерцовой волны накачки на частоте ω. Приведены теоретические оценки кубической восприимчивости χ(3)(ω′; ω′, ω, −ω) воды и кварцевого стекла для эксперимента типа терагерцового эффекта Керра. Полученные результаты находятся в хорошем согласии с экспериментальными данными.
- Keywords
- Date of publication
- 16.09.2025
- Year of publication
- 2025
- Number of purchasers
- 0
- Views
- 16
References
- 1. X. C. Zhang, A. Shkurinov, and Y. Zhang, Nat. Photonics 11(1), 16 (2017).
- 2. A. Glagolewa-Arkadiewa, Nature, 113(2844), 640 (1924).
- 3. J. A. F¨ul¨op, S. Tzortzakis, and T. Kampfrath, Adv. Opt. Mater. 8(3), 1900681 (2020).
- 4. P. U. Jepsen, D. G. Cooke, and M. Kochs, Adv. Opt. Mater. 5(1), 124 (2011).
- 5. J. B. Baxter and G. W. Guglietta, Anal. Chem. 83(12), 4342 (2011).
- 6. L. Zhang, Z. Min, Mujumdar, and S. Arun, Food Reviews International 39(3), 1733 (2023).
- 7. X.-C. Zhang and J. Xu, Introduction to THz wave photonics, Springer, N.Y. (2010).
- 8. X.-C. Zhang, E. Yiwen, L. Zhang, and A. Tcypkin, Terahertz Liquid Photonics, World Scientific, New Jersey (2023).
- 9. M. C. Hoffmann, N. C. Brandt, H. Y. Hwang, K. L. Yeh, and K. A. Nelson, Appl. Phys. Lett. 95(23), 231105 (2009).
- 10. S. Bodrov, Y. Sergeev, A. Murzanev, and A. Stepanov, J. Chem. Phys. 147(8), 084507 (2017).
- 11. S. Sarbak, G. Sharma, C. S. Joseph, W. E. Kucia, K. Dobek, R. H. Giles, and A. Dobek, Phys. Chem. Chem. Phys. 19(39), 26749 (2017).
- 12. T. Kampfrath, R.K. Campen, M. Wolf, and M. Sajadi, J. Phys. Chem. Lett. 9(6), 1279 (2018).
- 13. H. Zhao, Y. Tan, R. Zhang, Y. Zhao, C. Zhang, and L. Zhang, Opt. Lett. 46(2), 230 (2021).
- 14. W. R. Boyd, Nonlinear Optics, Elsevier, N.Y. (2020).
- 15. A. N. Tcypkin, M. V. Melnik, M. O. Zhukova, I. O. Vorontsova, S. E. Putilin, S. A. Kozlov, and X.-C. Zhang, Opt. Express 27(8), 10419 (2019).
- 16. F. Novelli, C. Y. Ma, N. Adhlakha, E. M. Adams, T. Ockelmann, D. Das Mahanta, P. Di Pietro, A. Perucchi, and M. Havenith, Appl. Sci. 10(15), 5290 (2020).
- 17. K. J. Garriga Francis, X.-C. Zhang, M. Lim Pac Chong, and Y. E, Opt. Lett. 45(20), 5628 (2020).
- 18. A. Tcypkin, M. Zhukova, M. Melnik, I. Vorontsova, M. Kulya, S. Putilin, S. Kozlov, and R. W. Boyd, Phys. Rev. Appl. 15(5), 054009 (2021).
- 19. S. Zibod, P. Rasekh, M. Yildrim, W. Cui, R. Bhardwaj, J. M. M´enard, R. Boyd, and K. Dolgaleva, Adv. Opt. Mater. 11(5), 2202343 (2023).
- 20. A. Nabilkova, A. Ismagilov, M. Melnik, D. Gushchin, M. Zhukova, M. Guselnikov, S. Kozlov, and A. Tcypkin, IEEE Trans. Terahertz Sci. Technol. 14(5), 718 (2024).
- 21. Y. Huang, Y. Lu, W. Li, X. Xu, X. Jiang, R. Ma, and J. Xu, Light Sci. Appl. 13(1), 212 (2024).
- 22. H. Gibbs, Optical bistability: controlling light with light, Elsevier, N.Y. (2012).
- 23. C. Millon, J. Schmidt, S. Ramos, E. van Dam, A. Buchmann, C. Saraceno, and F. Novelli, Adv. Opt. Mater. 12(11), 115319 (2022).
- 24. F. Novelli, L. Ruiz Pestana, K. C. Bennett, F. Sebastiani, E. M. Adams, N. Stavrias, and M. Havenith, J. Phys. Chem. Lett. 124(24), 4989 (2020).
- 25. F. Novelli, C. Hoberg, E. M. Adams, J. M. Klopf, and M. Havenith, Phys. Chem. Chem. Phys. 24(2), 653 (2022).
- 26. A. Ghalgaoui, L. Koll, B. Schutte, B. Fingerhut, K. Reimann, M. Woerner, and T. Elsaesser, J. Phys. Chem. Lett. 11(18), 7717 (2020).
- 27. A. Ghalgaoui, B. P. Fingerhut, K. Reimann, T. Elsaesser, and M. Woerner, Phys. Rev. Lett. 129(9), 097401 (2021).
- 28. K. Dolgaleva, D. V. Materikina, R. W. Boyd, and S. A. Kozlov, Phys. Rev. A 92(2), 023809 (2015).
- 29. A. Nabilkova, A. Ismagilov, M. Melnik, A. Tsypkin, M. Guselnikov, S. Kozlov, and X. C. Zhang, Opt. Lett. 48(5), 1312 (2023).
- 30. M. S. Guselnikov, M. O. Zhukova, and S. A. Kozlov, Journal of Optical Technology 89(7), 371 (2022).
- 31. R. Y. Chiao and P. L. Kelley, Phys. Rev. Lett. 17(22), 1158 (1966).
- 32. M. Guselnikov, M. Zhukova, and S. Kozlov, Opt. Spectrosc. 131(2), 268 (2023).
- 33. G. M. Hale and M. Querry, Appl. Opt. 12(3), 555 (1973).
- 34. R. Kitamura, L. Pilon, and M. Jonasz, Appl. Opt. 46(33), 8118 (2007).
- 35. J. Zhou, X. Rao, X. Liu, T. Li, L. Zhou, Y. Zheng, and Z. Zhu, AIP Adv. 9(3), 035346 (2019).
- 36. Y. Arosa and R. de la Fuente, Opt. Lett. 45(15), 4268 (2020).
- 37. S. Popova, T. Tolstykh, and V. Vorobev, Opt. Spectrosc. 33(4), 444 (1972).
- 38. I. H. Malitson, J. Opt. Soc. Am. 55(10), 1205 (1965).
- 39. M. Naftaly and R. E. Miles, J. Appl. Phys. 102(4), 043517 (2007).
- 40. S. Mizutani, I. Ohdomari, T. Miyazawa, T. Iwamori, I. Kimura, and K. Yoneda, J. Appl. Phys. 53(3), 1470 (1982).
- 41. B. Deng, Y. Shi, and F. Yuan, Materialia 12(3), 100752 (2020).
