Gauge theory of polarized light in nonlinear birefringent media

非线性双折射介质中偏振光的规范理论

基本信息

  • 批准号:
    24656057
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 0.58万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
  • 财政年份:
    2012
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2012-04-01 至 2014-03-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

A field equation is studied for the light polarization in anistropic media that incorporates the gauge structure. The field of polarization is realized by a spatial distribution of the Stokes vectors which is naturally deduced from the two-component Schroedinger type equation. The field equation can be extended so as to include the coupling with the gauge field. The evolution equation is derived for the Stokes parameter (pseudo-spin) field by constructing the effective Lagrangian, which is similar to the equation of motion of texture in anistropic fluid; superfluid He3 or liquid crystal; the Lagrangian consists of two terms: "bending" and "twisting" in analogy with elastic theory. The resultant Lagrangian is reduced to a form of the nonlinear sigma model, which suggests the topological nature of the light polarization.
研究了包含规范结构的各向异性介质中光偏振的场方程。 偏振场是通过斯托克斯矢量的空间分布来实现的,斯托克斯矢量是从二元薛定谔方程自然推导出来的。场方程可以扩展以包括与规范场的耦合。 通过构造有效拉格朗日函数,推导出Stokes参数(赝自旋)场的演化方程,类似于各向异性流体中纹理的运动方程;超流He3或液晶;拉格朗日由两个术语组成:与弹性理论类似的“弯曲”和“扭曲”。由此产生的拉格朗日被简化为非线性西格玛模型的一种形式,这表明了光偏振的拓扑性质。

项目成果

期刊论文数量(4)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Stochastic theory of an optical vortex in non- linear media
非线性介质中光学涡旋的随机理论
Evolution Equation for Polarized Light : Anal- ogy with Elastic Theory
偏振光的演化方程:与弹性理论的类比
  • DOI:
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    長谷川学;金唱柱;Hiroshi Kuratsuji;Hiroshi Kuratsuji;Hiroshi Kuratsuji
  • 通讯作者:
    Hiroshi Kuratsuji
Evolution Equation for Polarized Light: Analogy with Elastic Theory
偏振光的演化方程:与弹性理论的类比
  • DOI:
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    長谷川学;金唱柱;Hiroshi Kuratsuji;Hiroshi Kuratsuji;Hiroshi Kuratsuji;Hiroshi Kuratsuji
  • 通讯作者:
    Hiroshi Kuratsuji
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