Сотрудники лаборатории нелинейной фотоники Новосибирского государственного универистета, созданной в рамках международного центра фотоники Астон-НГУ, и выпускники НГУ Сергей Турицын, Дмитрий Чуркин и Никита Тарасов совместно с соавторами из Университета Астона Ауро Перего и Кестутисом Сталиунасом из университета Барселоны опубликовали в престижном журнале Nature Communications статью, посвященную исследованию нового типа неустойчивости – диссипативной Фарадеевской неустойчивости.
Возникновение когерентных структур на нелинейной стадии модуляционной неустойчивости характерно для многих биологических, химических и физических систем. Существует несколько хорошо изученных типов модуляционных неустойчивостей, таких как Бенджамина-Фера, Тьюринга и Фарадеевская неустойчивость, каждая из которых играет важную роль в самоорганизации энергии и материи. Недавно авторами была теоретически предсказана Фарадеевская неустойчивость нового диссипативного типа, которая может быть возбуждена периодической асинхронной модуляцией спектральных потерь.
В статье представлены результаты первой экспериментальной демонстрации новой неустойчивости в волоконном лазере. Модулируя дисперсию групповой скорости света и спектральные потери, авторам удалось возбудить диссипативную Фарадеевскую неустойчивость, что привело к синхронизации мод и генерации сверхкоротких оптических импульсов высокой частоты повторения. Представленные результаты открывают новые возможности для дизайна генераторов сверхкоротких оптических импульсов и других оптических систем.
