← Все анимации книги← All animations of the book

Закрученные пучки: орбитальный угловой моментTwisted beams: orbital angular momentum

СкоростьSpeed: Скачать MP4Download MP4

Цилиндрическая (бесселева) волна ψ = J_m(κρ)·e^{i(mφ + k_z z − ωt)} имеет определённую проекцию орбитального момента L_z = mħ: её фаза делает m оборотов вокруг оси, на оси (m ≠ 0) фаза не определена, а интенсивность равна нулю — тёмное ядро. Поверхности постоянной фазы — m сплетённых геликоидов (винт с m заходами). Такой пучок получают, пропустив гауссов пучок через спиральную фазовую пластинку или пространственный модулятор света с картинкой e^{imφ}: поле превращается в моду Лагерра — Гаусса LG₀^m — кольцо радиуса w·√(|m|/2) с той же закруткой фазы. Знак m задаёт направление закрутки.A cylindrical (Bessel) wave ψ = J_m(κρ)·e^{i(mφ + k_z z − ωt)} has a definite projection of the orbital angular momentum, L_z = mħ: its phase winds m times around the axis, on the axis (m ≠ 0) the phase is undefined and the intensity vanishes — a dark core. The surfaces of constant phase are m intertwined helicoids (a screw with m threads). Such a beam is made by sending a Gaussian beam through a spiral phase plate or a spatial light modulator showing e^{imφ}: the field becomes a Laguerre–Gauss mode LG₀^m — a ring of radius w·√(|m|/2) with the same winding of the phase. The sign of m is the direction of the twist.

В книгеIn the book
Том 1, гл. 5 «Нерелятивистская квантовая механика»Volume 1, Chapter 5 “Nonrelativistic Quantum Mechanics”
АвторAuthor
Д. В. НаумовD. V. Naumov
ПримечаниеNote
Бесселевы и лагерр-гауссовы пучки, расчёт численный.Bessel and Laguerre–Gauss beams, computed numerically.
ГалереяGallery
Все анимации NeutrinoHitAll NeutrinoHit animations