Skip to main content
Przejdź do strony domowej Komisji Europejskiej (odnośnik otworzy się w nowym oknie)
polski pl
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS

Nonlocal nonlinear optical response of solids

Opis projektu

Innowacyjna metoda obliczania konduktancji nieliniowej

Gdy promień lasera pada na kryształ, fale świetlne i prądy elektryczne zaczynają na siebie oddziaływać i wytwarzać nieliniowe efekty optyczne, które mają ogromne znaczenia dla nauk podstawowych i fundamentalnych zastosowań. Tak zwana konduktancja nieliniowa (współczynnik perturbacyjnego rozszerzenia gęstości prądu na pola optyczne) wychwytuje całą odpowiedź optyczną materiałów w przypadku nieekstremalnych natężeń światła. Jednak obliczanie wartości konduktancji dla konkretnych materiałów jest trudne i opiera się na przybliżeniu, które nie uwzględnia ważnych efektów magnetooptycznych i magnetoelektrycznych, a także innych istotnych zjawisk. Korzystając ze wsparcia programu działań „Maria Skłodowska-Curie”, zespół projektu NL2Optic chce rozwiązać ten problem za pomocą nowatorskiej teorii dotyczącej nielokalnej nieliniowej odpowiedzi optycznej masywnych krystalicznych ciał stałych, łączącej metody perturbacyjne i ab initio.

Cel

Understanding the light-matter interactions taking place inside a crystalline solid is a challenging task, but of great significance both for fundamental science and technological applications. When laser light shines on a crystal, light waves and electric currents interact and give rise to a multitude of interesting and relevant nonlinear optical (NLO) effects: harmonic generation, current injection, the Kerr effect, and many more.1 Their study forms a rich and broad subject that sits at the intersection of nonlinear optics and condensed matter physics.
Most of these effects are captured by a perturbative expansion of the current density on the optical fields. The coefficients of the expansion are the linear, second, third and higher order conductivities. They are in general functions of time and space (or frequency and momentum) and, for light intensities that are not too extreme, encapsulate the entire optical response of the material. Indeed, the nonlinear conductivities provide a unifying framework for understanding the aforementioned nonlinear phenomena, with each nonlinear effect being ascribed to a particular frequency component of a conductivity.
Material-specific calculations of the nonlinear conductivity remain difficult, however, mostly relying on the electric-dipole (infinite wavelength) approximation, whereby the spatial dependence of the conductivity is neglected (local response) on account of the approximate uniformity of the optical fields at the scale of the unit cell. This approximation leaves out important magneto-optical and magnetoelectric effects, as well as the possibility of second order nonlinearities in centrosymmetric materials.
The proposed project (NL2Optic) aims to overcome this limitation by developing and applying a theory of the nonlocal nonlinear optical response of bulk crystalline solids. The proposal merges perturbative methods introduced by the applicant and a well established ab initio approach developed by the host.

Dziedzina nauki (EuroSciVoc)

Projekt nie został jeszcze sklasyfikowany według klasyfikacji EuroSciVoc.
Wskaż dziedziny nauki, które twoim zdaniem są najbardziej istotne z punktu widzenia tego projektu i pomóż nam usprawnić naszą usługę klasyfikacji.

Słowa kluczowe

Program(-y)

Temat(-y)

System finansowania

HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu finansowania

Zaproszenie do składania wniosków

(odnośnik otworzy się w nowym oknie) HORIZON-MSCA-2024-PF-01

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego zaproszenia

Koordynator

UNIVERSIDAD DEL PAIS VASCO/ EUSKAL HERRIKO UNIBERTSITATEA
Wkład UE netto
€ 194 074,56
Koszt całkowity
Brak danych

Partnerzy (1)