Введение
Глава 1. Аналитический обзор существующих результатов 11
1.1.Описание взаимодействия электромагнитного поля с усиливающей слоистой средой 11
1.1.1. Уравнения Максвелла-Блоха 11
1.1.2. Описания усиливающих сред при помощи диэлектрической проницаемости с отрицательной мнимой частью. Соотношения Крамерса-Кронинга для диэлектрической проницаемости 14
1.2. PT-симметрия 16
1.2.1. Операторы пространственной инверсии и обращения времени 16
1.2.2. Необходимое и достаточное условие действительности собственных значений PT-симметричного гамильтониана 20
1.2.3. Фазовый переход с нарушением PT-симметрии собственных решений 22
1.2.4. PT-симметрия в электродинамике 23
1.2.5. Фазовый переход в двумерных PT-симметричных электроди-намических системах 25
1.2.6. Неортогональность собственных функций неэрмитового гамильтониана с действительными собственными значениями 28
Глава 2. Распространение электромагнитных волн по диэлектрическому слою, содержащему усиливающую среду 30
2.1. Введение 30
2.2. Падение электромагнитных волн по нормали на усиливающий слой. Подходы Френеля и Эйри 31
2.3. Временная задача о прохождении полубесконечного электромагнитного импульса через усиливающий слой при падении по нормали к поверхности 39
2.4. Падение электромагнитных волн под углом на усиливающий слой 48
2.5. Выводы 53
Глава 3. Распространение электромагнитных волн по фотонному кристаллу, содержащему усиливающую среду 56
3.1. Введение 56
3.2. Построение ряда по парциальным волнам Эйри для фотонного (электромагнитного) кристалла
3.3. Лазерная генерация в разрешенной зоне фотонного (электромагнитного) кристалла, содержащего усиливающую среду 59
3.4. Лазерная генерация в запрещенной зоне фотонного (электромагнитного) кристалла, содержащего усиливающую среду 62
3.5. Выводы 67
Глава 4. Лазер с анизотропным резонатором во внешнем магнитном поле 69
4.1. Введение 69
4.2. Уравнения динамики лазера с анизотропным резонатором во внешнем магнитном поле 70
4.3. Стационарные режимы генерации лазера с анизотропным резонатором во внешнем магнитном поле 73
4.4. Аналитическое описание стационарных режимов генерации лазера с анизотропным резонатором во внешнем магнитном поле 77
4.5. Линейный анализ устойчивости 80
4.6. Характерные времена включения/выключения лазерной генерации 81
4.7. Вывод уравнений лазера во внешнем магнитном поле 83
4.8. Выводы 89
Глава 5. Фазированная решетка спазеров 90
5.1. Введение 90
5.2. Система уравнений для фазированной решетки спазеров 94
5.3. Синхронизация колебаний дипольных моментов отдельных спазеров в фазированной решетке 97
5.4. Сверхизлучение от фазированной решетки спазеров 98
5.5. Диаграмма направленности излучения от фазированной решетки спазеров 101
5.6. Механизм синхронизации колебаний дипольных моментов отдельных спазеров в фазированной решетке 102
5.7. Краевые эффекты в фазированной решетке спазеров 103
5.8. Выводы 106
Глава 6. PT-симметрия в электродинамике 107
6.1. Введение 107
6.2. PT-симметрия в реальных электродинамических системах 108
6.3. Влияние дисперсии на возможность наблюдения фазовых
переходов в PT-симметричных и квази-PT-несимметричных электродинамических системах 112
6.4. Выводы 115
Заключение 116
Список цитируемой литературы
