ХАОТИЧНА ДИНАМІКА НЕЛІНІЙНИХ ПРОЦЕСІВ В АТОМНИХ І МОЛЕКУЛЯРНИХ СИСТЕМАХ В ЕЛЕКТРОМАГНІТНОМУ ПОЛІ І НАПІВПРОВІДНИКОВИХ ТА ВОЛОКОННО-ЛАЗЕРНИХ ПРИСТРОЯХ: НОВІ ПІДХОДИ, ОДНОМАНІТНІСТЬ І КРАСА ХАОСУ

Г. П. Препелиця, О. В. Глушков, Я. I. Лепiх, В. В. Буяджі, В. Б. Терновський, П. О. Заїчко

Анотація


Робота присвячена викладенню універсального комплексного хаос-геометричного і квантово-динамічного підходу, що включає низку нових квантових моделей і нових або удосконалених методів аналізу (кореляційний інтеграл, фрактальний аналіз, алгоритми середньої взаємної інформації, хибних найближчих сусідів, показники Ляпунова, сурогатних даних, спектральні методи тощо), для вирішення задач кількісного моделювання i аналізу хаотичної динаміки нелінійних процесів в атомно-молекулярних системах в однорідному і змінному електромагнітному полі і квантово-генераторних, лазерних системах та приладах (у т.ч., волоконних, напівпровідникових лазерах із зворотним зв'язком і т.і.). Для розглянутого класу систем і пристроїв теоретично вивчені сценарії генерації хаосу, отримані кількісні дані по характеристикам хаотичної динаміки і різним режимам функціонування

Ключові слова


хаотична динаміка; атомні і молекулярні системи в електромагнітному полі; напівпровідникові і волоконні лазери; хаос-геометричний і квантово-динамічний підходи

Посилання


Gutzwiller M.,Chaos in Classical and Quantum Mechanics.-N.-Y.:SpringerVerlag, 1990.-720p.

Kleppner D., Chun-Ho I., Welch G.R., Irregular Atomic Systems and Quantum Chaos, Ed. J.C.Gay, N-Y.: Kluwer, 1990.-P.21-48.

Glushkov A.V., Prepelitsa G.P., Svinarenko A.A., Zaichko P.A. Studying

interaction dynamics of the non-linear vibrational systems within non-linear prediction method (application to quantum autogenerators)// Dynamical Systems. Theory, Eds. J. Awrejcewicz, M. Kazmierczak, P. Olejnik, J, Mrozowski (WSEAS, Lodz).-2013.-Vol.T1.- P.467-477.

Glushkov A.V., Khetselius O.Yu., Svinarenko A.A., Prepelitsa G.P.Energy

approach to atoms in a laser field and quantum dynamics with laser pulses of different shape///In: Coherence and Ultrashort Pulsed Emission, Ed. Duarte F. J. (Intech, Vienna).-2011.-P.159-186.

Glushkov A.V., Khetselius O.Yu., Loboda A.V., Svinarenko A.A., QED approach to atoms in a laser field: Multiphoton resonances and above threshold ionization//Frontiers in Quantum Systems in Chemistry and Physics (Springer).-2008.-Vol.18.-P.541-558.

Schreiber T. Interdisciplinary application of nonlinear time series methods// Phys. Rep.-1999. V.308.-P.1-64;

Gallager R.G., Information theory and reliable communication, Wiley, New

York.-1986.

Kennel M., Brown R., Abarbanel H., Determining embedding dimension

for phase-space reconstruction using geometrical construction//Phys.

Rev.A.-1992.-Vol.45.-P.3403–3411.

Packard N., Crutchfield J., Farmer J., Shaw R., Geometry from time series// Phys.Rev.Lett-1988.-Vol.45.- P.712–716.

Grassberger P., Procaccia I., Measuring the strangeness of strange attractors// Physica D.-1983.-Vol.9.-P.189–208.

Fraser A., Swinney H., Independent coordinates for strange attractors

from mutual information// Phys Rev A.-1986.-Vol.33.-P.1134–1140.

Takens F., Detecting strange attractors in turbulence. In: Dynamical systems and turbulence, ed. Rand D., Young L.- (Springer, Berlin-New York).-1981.- P.366–381.

Glushkov A.V., Khokhlov V.N., Tsenenko I.A., Atmospheric teleconnection

patterns and eddy kinetic energy content: wavelet analysis//Nonlinear Proc. in Geophys.-2004.-Vol.11.-P.285-293.

Glushkov A.V., Khokhlov V.N., Svinarenko A.A., Bunyakova Yu.Ya., Prepelitsa G.P., Wavelet analysis and sensing the total ozone content in the Earth atmosphere: MST “Geomath”//Sensor Electr. and Microsyst.Techn.-2005.- N3.-P.43-48.

Zimmerman M., Littman M., Kash M., Kleppner D., Stark and Zeemane structure of Rydberg states of alkali-metal atoms// Phys.Rev.A.-1979.-V.20,N6.- P.2251-2275.

Gasati G., Guarneri I., Mantica G., Classical Stabilization of periodically kicked hydrogen atoms// Phys.Rev.A.-1994.- V.50(6).-P.5018-5024.

Dando P.A., Monteiro T.S. Atoms in static fields: Chaos or difraction// In:

Photonic, Electro-nic, Atomic Colli-sions, Eds.W.Aumyr, H.Winter.-World

Sci. Pub.,Singapore.- 1997.-P.621-630

Shevchuk V.G., Prepelitsa G.P., Shumlyansky I.I., Ignatenko V.M., Atom of hydrogen in electric field: Modefied Operator Perturbation theory // Uzhgorod Univ.Scientific Herald.Ser.Phys.- Math.-2001.-Vol.8.-P.331-335.

Glushkov A.V., Ivanov L.N., DC Strong-Field Stark-Effect: consistent

quantum-mechanical approach // J.Phys.B:At.Mol.Opt.Phys.-1993.-

V.26.-P.L379-388.

Glushkov A.V., Prepelitsa G.P., Dankov S.V., Polischuk V.N., Efimov A.V.,

QED theory of non-linear interaction of the complex atomic systems with laser field. Multi-photon resonances/ //Journ. of Techn.Phys.-1997.-Vol.38.- P.219-225.

Prepelitsa G.P., Nonlinear dynamics of quantum and laser systems with elements of a chaos// Photoelectronics.-2014.- Vol.23.-P.73-78

Krug A., Buchleitner A., Microwave ionization alkali-metal Rydberg states

in a realistic numerical experiment// Phys. Rev. A.-2002.-Vol.66.-P.053416 (10p.);

Cheng T., Liu J., Chen S., Guo H. Rydber atoms in parallel microwave and

magnetic fields- Classical dynamics// Phys.Lett.A.-2000.-V.265.-P. 384-390.

Gallagher T., Mahon C., Dexter J., Pillet P., Ionization of sodium and lithium Rydberg atoms by 10-MHz to 15-GHz electric fields//Phys. Rev. A.-1991.- Vol.44.-P. 1859-1872.

Jong-hoon Yi, Lee J., Kong H.J., Autoionizing states of the ytterbium

atom by three-photon polarization spectroscopy//Phys. Rev. A.-1995.-

Vol.51.-P.3053–3057.

Berman G. P., Kolovskii A., Quantum chaos in a diatomic molecule interacting with a resonant field//JETP.-1989.- Vol.95.-P.1552-1561.

Fischer I., Hess O., Elsaber W., Gobel E., High-dimensional chaotic dynamics of an external cavity semiconductor laser// Phys.Rev.Lett.-1994.-Vol.73.- P.2188-2192.

Feng C., Yu-Ling F., Zhi-Hai Y., Jian F., Yuan-Chao S., Yu-Zhu Z., Experimental investigation on chaos generation in erbium-doped fiber single-ring lasers// Chin. Phys. B.-2013.-Vol. 21.- P.100504 (12p.).




DOI: https://doi.org/10.18524/1815-7459.2014.4.108364

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.


Copyright (c) 2014 Сенсорна електроніка і мікросистемні технології

ISSN 1815-7459 (Print), 2415-3508 (Online)