|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИПМех РАН |
||
Терагерцовая фотоника и оптоэлектроникакнига
- Авторы: Панченко В.Я., Шкуринов А.П.
- Год издания: 2024
- Издательство: Российская академия наук
- Местоположение издательства: Москва
- Объём: 764 страниц (62,4 печатных листов)
- ISBN: 978-5-907645-47-9
- Тираж: 300 экз.
- Монография
- Аннотация: Важнейшую роль в развитии любой науки, формировании любого научного открытия играют, конечно же, люди. Именно благодаря талантливым ученым, исключительным личностям, появлялись и новые направления исследований – такие, как терагерцовая фотоника и оптоэлектроника. В год 300-летия образования Российской академии наук мы отмечаем также и столетие первой публикации российского ученого, профессора Московского университета А.А. Глаголевой-Аркадьевой, в которой в 1924 году была предложена конструкция прибора и описаны результаты проведенных экспериментов, открывших субмиллиметровые электромагнитные волны, что послужило фундаментом развития терагерцовой фотоники и оптоэлектроники. С 1920-х годов прошлого века и по сегодняшний день одним из актуальных направлений в радиофизике считается исследование терагерцового диапазона частот электромагнитного излучения. Основу терагерцовой фотоники и оптоэлектроники заложили работы А.А. Глаголевой-Аркадьевой о свойствах ультракоротких электромагнитных волн и колебаний, которые позднее получили название терагерцовыми. Позднее большой научный и технологический прорыв в этой области совершил коллектив под руководством академика А.В. Гапонова-Грехова – ими была разработана теория индуцированного излучения классических нелинейных осцилляторов, и на основе этой теории сформулирован новый принцип генерации и усиления сверхвысокочастотных электромагнитных волн. Современные работы в области терагерцовой фотоники посвящены не только улучшению параметров этих приборов – увеличению мощности и частоты, но и поиску приложений. Спектр исследований становится все шире и многообразнее, появляются молодые яркие исследователи, складываются новые научные школы. Идеи, заложенные выдающимися учеными нашей Родины, позволяют в 21 веке реализовать идеи фотонных вычислений. Сегодня фотонные вычислители в виде фотонного тензорного процессора рассматриваются в качестве существенного дополнения функционала классических компьютеров: ожидается появление новых гибридных устройств, которые объединят фотонику и микроэлектронику.Научные школы, повлиявшие на развитие терагерцовой фотоники, ведут свое начало от работ русского физика-экспериментатора, профессора П.Н. Лебедева, который еще в 1895 году, используя физические подходы, аналогичные методам Г.Р. Герца, сгенерировал и обнаружил короткие электромагнитные волны. В конце XIX – начале XX века в Московском университете под его началом сформировалась ведущая российская научная школа по физике. В научной лаборатории П.Н. Лебедева работали 11 будущих академиков и членов-корреспондентов АН СССР, профессора и доктора наук. Многие из них внесли весомый вклад в развитие основ терагерцовой фотоники. Уникальная физическая школа, основанная немного позднее выдающимся русским физиком академиком А.Ф. Иоффе, позволила вывести уже советскую физику на мировой уровень. Первым этапом этой деятельности была организация в 1916 году научного семинара по физике. К участию в своём семинаре А.Ф. Иоффе привлёк молодых учёных из Политехнического института и Петербургского университета, которые вскоре стали его ближайшими соратниками при организации Физико-технического института. По инициативе А.Ф. Иоффе начиная с 1929 года были созданы физико-технические институты в крупных промышленных городах: Харькове, Днепропетровске, Свердловске и Томске. На этих семинарах многократно обсуждались вопросы и доклады по микроволновому, а позднее – терагерцовому излучению. Под руководством А.Ф. Иоффе начинали свою научную деятельность такие выдающиеся советские учёные, как А.П. Александров, Л.А. Арцимович, И.К. Кикоин, И.В. Курчатов, П.А. Черенков и Ж.И. Алферов. Академик Ж.И.Алфёров известен своими разработками в области полупроводниковых гетероструктур на основе которых создаются сверх-высокочастотные транзисторы и квантово-каскадные лазеры терагерцового диапазона частот. Занимаясь электромагнитными колебаниями и волнами субмиллиметрового диапазона длин волн, ученые получили возможность изучать чрезвычайно широкий спектр физических явлений. Как говорил основатель отечественной школы колебаний и волновых явлений академик Л.И. Мандельштам: «Наука о колебаниях объединяет явления не по физическому содержанию нашего восприятия, а по общности подхода к изучению, по общности формы закономерностей при крайне разнородном содержании явлений… Изучая одну область, вы получаете тем самым интуицию и знания в совсем другой. Вы получаете возможность проводить далеко идущие аналогии».Книга «Терагерцовая фотоника и оптоэлектроника» представляет историю развития этого научного направления, современное состояние и перспективы развития этой интересной области междисциплинарных исследований, которая объединяет фундаментальные идеи фотоники и электроники прокладывая путь в практические приложения.
- Добавил в систему: Шкуринов Александр Павлович