Superfluid Motion of Light

Superfluidity, the ability of a fluid to move without dissipation, is one of the most spectacular manifestations of the quantum nature of matter. We explore here the possibility of superfluid motion of light. Controlling the speed of a light packet with respect to a defect, we demonstrate the presence of superfluidity and, above a critical velocity, its breakdown through the onset of a dissipative phase. We describe a possible experimental realization based on the transverse motion through an array of waveguides. These results open new perspectives in transport optimization.Comment: 4 pages, 3 figure

Propagation of relativistic charged particles in ultracold atomic gases with Bose-Einstein condensates

We study theoretically some effects produced by a propagation of the charged particles in dilute gases of alkali-metal atoms in the state with Bose-Einstein condensates. The energy change of the high-speed (relativistic) particle that corresponds to the Cherenkov effect in the condensate is investigated. We show that in the studied cases the particle can both loose and receive the energy from a gas. We find the necessary conditions for the particle acceleration in the multi-component condensate. It is shown that the Cherenkov effect in Bose-Einstein condensates can be used also for defining the spectral characteristics of atoms.Comment: 6 pages, 3 figure

Dynamics of platicons due to third-order dispersion

Dynamics of platicons caused by the third-order dispersion is studied. It is shown that under the influence of the third-order dispersion platicons obtain angular velocity depending both on dispersion and on detuning value. A method of tuning of platicon associated optical frequency comb repetition rate is proposed.Comment: 11 pages, 5 figure

АНАЛІЗ МЕТОДА СТАБІЛІЗАЦІЇ ЧАСТОТИ ДІОДНОГО ГЕНЕРАТОРА

This article presents the results of a theoretical analysis of the parameters of a synchronizing diode oscillator, the frequency of which is stabilized by a high-quality cylindrical resonator of passage type. An LPD generator with a frequency-stabilizing high-Q pass-through cavity resonator in frequency was used as a source of a synchronizing signal. Frequency stabilization in a generator on a caseless avalanche-span diode is carried out by a high-quality cylindrical pass-through cavity resonator. As a result of a theoretical analysis, the parameters of the open-frame diode are established on the basis of an equivalent circuit, the coupling value of a high-quality cylindrical resonator with the waveguide system of the generator and its design parameters are determined. It is proved that obtaining relative frequency instability of the generator frequency within the range of 10-6-10-7 degrees is possible by synchronizing the frequency of the power adder with a signal from an external highly stable generator, for which frequency-stability a cylindrical resonator of the through type on a wave of type TE011 with parameters is used: R = 32mm, h = 7.5mm.В статье представлены результаты теоретического  анализа параметров синхронизирующего диодного генератора, частота которого стабилизирована высокодобротным цилиндрическим резонатором проходного типа.  В качестве источника синхронизирующего сигнала использован генератор на ЛПД, со стабилизирующим по частоте высокодобротным объемным резонатором проходного типа. Стабилизация частоты в генераторе на безкорпусном лавинно-пролётном диоде осуществляется высокодобротным цилиндрическим объемным резонатором проходного типа. В результате теоретического анализа в статье на основе эквивалентной схемы установлены параметры бескорпусного диода, определены величина связи высокодобротного цилиндрического резонатора с волноводной системой генератора и её конструктивные параметры. Доказано, что получение относительной нестабильности частоты генератора в пределах 10-6-10-7 степени возможно с синхронизацией частоты сумматора мощности сигналом внешнего высокостабильного генератора, у которого для стабильности частоты используется цилиндрический резонатор проходного типа на волне типа ТЕ011 с параметрами: R=32мм, h=7,5мм.У статті представлені результати теоретичного аналізу параметрів синхронизирующего діодного генератора, частота якого стабілізована високодобротні циліндричним резонатором прохідного типу. Як джерело синхронизирующего сигналу використаний генератор на ЛПД, із стабілізуючим по частоті високодобротні об'ємним резонатором прохідного типу. Стабілізація частоти в генераторі на безкорпусная лавинно-пролітній діод здійснюється високодобротні циліндричним об'ємним резонатором прохідного типу. В результаті теоретичного аналізу в статті на основі еквівалентної схеми встановлені параметри безкорпусного діода, визначені величина зв'язку високодобротного циліндричного резонатора з хвилеводної системою генератора і її конструктивні параметри. Доведено, що отримання відносної нестабільності частоти генератора в межах 10-6-10-7 ступеня можливо з синхронізацією частоти суматора потужності сигналом зовнішнього високостабільного генератора, у якого для стабільності частоти використовується циліндричний резонатор прохідного типу на хвилі типу ТЕ011 з параметрами: R = 32мм, h = 7,5 мм

Spatial distribution of Cherenkov radiation in periodic dielectric media

The nontrivial dispersion relation of a periodic medium affects both the spectral and the spatial distribution of Cherenkov radiation. We present a theory of the spatial distribution of Cherenkov radiation in the far-field zone inside arbitrary three- and two-dimensional dielectric media. Simple analytical expressions for the far-field are obtained in terms of the Bloch mode expansion. Numerical examples of the Cherenkov radiation in a two-dimensional photonic crystal is presented. The developed analytical theory demonstrates good agreement with numerically rigorous finite-difference time-domain calculations.Comment: 14 pages, 5 figures, Journal of Optics A (in press

Theoretical analysis of electromagnetic field electric tension distribution in the seeds of cereals

In this paper, based on the developed model of seeds, theoretical research are performed concerning the distribution of the electric intensity within low-energy (information) electromagnetic field of millimeter range wave lengths (frequency, power flow density, exposure, amplitude modulation), which may affect the biophysical processes in seed