к.ф.-м.н. Шутова Ольга Анатольевна

Как известно, классическая нелинейная оптика, берущая свое начало в работах Н.Бломбергена, Р.В. Хохлова, С.А.Ахманова и других выдающихся ученых, строится на разложении вектора поляризации в степенной ряд по величине внешнего поля. Однако параметр малости этого разложения – отношение напряженности поля в лазерной волне к внутриатомному полю – перестает быть малым, когда эти величины сравниваются или их отношение становится большим единицы. Существует развитая теория для релятивистских полей, когда напротив малой может считаться обратная величина, но диапазон между внутриатомной и релятивисткой напряженностями остается наиболее неисследованным. Именно в этом важнейшем и практически достижимом диапазоне лежит спектр наших интересов. Свободный атом обладает сферической симметрией в силу сферической симметрии кулоновского потенциала. Симметрия лазерной волны в дорелятивистском диапазоне, когда можно не учитывать поправки связанные с магнитным полем, является цилиндрической. В относительно слабом поле симметрия задачи навязывается симметрией атома. Однако в общем случае сферическая функция разложима в цилиндрической системе в бесконечный ряд угловых функций. Учет только дипольного взаимодействия, используемый в классической нелинейной оптике, означает ограничение только первым слагаемым этого ряда. Что становится неадекватным в полях внутриатомной интенсивности, где симметрия задачи уже не может быть однозначно определена. Такое взаимодействие было названо чисто электрическим т.к. оно не может быть классифицировано в рамках традиционной схемы: электрического дипольного, квадрупольного и т.д. Решение уравнения Шредингера в этих условиях, в рамках развиваемой нами непертурбативной теории, приводит к возникновению новых эффектов, наблюдавшихся ранее, но не получивших исчерпывающего теоретического обоснования. К таким эффектам относится, в частности, насыщение частоты отсечки фотоионизационных спектров от величины ионизующего поля, что по своей фундаментальной важности для понимания глубинных свойств материи играет роль аналогичную пониманию красной границы фотоэффекта при однофотонной ионизации.