Генерация предельно коротких электромагнитных импульсов на комбинационных частотах ионизирующего лазерного излучения

Разработка эффективных методов генерации предельно коротких (содержащих малое число периодов поля) электромагнитных импульсов с возможностью перестройки по частоте в широком спектральном диапазоне и с контролируемой фазовой структурой является актуальной проблемой современной когерентной и нелинейной оптики. Создание таких источников откроет новые возможности для эффективной генерации высоких гармоник и одиночных аттосекундных импульсов, для спектроскопии высокого временного разрешения, для контроля и зондирования электронных состояний в атомах, молекулах, наноразмерных объектах и др. В данном проекте запланированы аналитические и численные исследования метода генерации предельно коротких импульсов в спектральном диапазоне, простирающемся от среднего инфракрасного до ультрафиолетового, основанного на многоволновом смешении (генерации комбинационных частот) двухцветных или (в более общем случае) многоцветных фемтосекундных лазерных импульсов, ионизирующих газ или конденсированную среду. В ходе выполнения запланированных исследований впервые будет создана последовательная теория (основанная на аналитических и численных подходах) явления многоволнового смешения в условиях сильной ионизационной нелинейности. Будут рассчитаны параметры генерируемых предельно коротких импульсов для различных параметров ионизирующего излучения и ионизируемой среды и определены оптимальные режимы и схемы для наиболее эффективной реализации исследуемого метода генерации.