Observadas ondas de choque en fibras de cristal fotónico no lineales inducidas por el efecto Raman

Por Francisco R. Villatoro, el 8 mayo, 2010. Categoría(s): Ciencia • Física • Noticias • Óptica • Physics • Science ✎ 1

La observación de ondas de choque en medios ópticos es difícil porque el espectro de las ondas de choque es tan ancho que las propiedades ópticas del medio cambian mucho en una región tan amplia. Las fibras de cristal fotónico son fibras ópticas con agujeros a su largo de su sección transversal. En la propagación de ondas por reflexión total interna se requiere que el índice de refracción del núcleo sea mayor que el del recubrimiento. Gracias a los agujeros en las fibras de cristal fotónico se logra un cambio entre estos índices (apertura numérica) muy pequeña, lo que permite la propagación de señales en régimen monomodo a lo largo de un espectro muy ancho. Las fibras de cristal fotónico además tienen una gran ventaja en régimen no lineal, el control del perfil del índice de refracción gracias a la distribución de agujeros permite amplificar ciertos efectos no lineales y reducir otros, con lo que se pueden estudiar ciertos efectos no lineales específicos mucho mejor que en fibras ópticas convencionales. Para señales ópticas de gran potencia la combinación de efectos no lineales y propagación monomodo de amplio espectro ha permitido la observación de muchos tipos de ondas no lineales, como los solitones y los breathers (“suspiros”). Quiero hacerme eco de un nuevo trabajo que muestra la propagación de ondas de choque en fibras de cristal fotónico no lineales diseñadas para que los efectos dominantes sean el efecto de Kerr y el efecto Raman. Aunque no son ondas de choque tan claras como en el caso hidrodinámico, los investigadores han sido capaces de observar varias ondas de choque en interacción y verificar que se comportan como predice la teoría. Un gran trabajo entre cuyos autores se encuentra, como no, el genial Philip St.J. Russell. El artículo técnico, para los interesados en más detalles, es Claudio Conti, Sebastian Stark, Philip St.J. Russell, Fabio Biancalana, “Multiple hydrodynamical shocks induced by Raman effect in photonic crystal fibres,” ArXiv, 29 Apr 2010.



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