Kurilkina, Svetlana Nikolaevna

Kurilkina Svetlana Nikolaevna (20 ianuarie 1963, Klintsy, regiunea Bryansk, Rusia) - profesor, doctor în științe fizice și matematice, lector la Facultatea de Fizică a Universității de Stat din Belarus . Membru al consiliului pentru sustinerea lucrarilor D 02.01.17 la BSU .

Biografie

1979 - 1984 - studiază la Facultatea de Fizică a Universității de Stat Gomel ,

1984 - 1992 - asistent la Universitatea de Stat Gomel ,

1984 - 1988 - studii postuniversitare la Institutul de Fizică. B.I. Academia Națională de Științe Stepanova din Belarus ,

1992 - 1993 - Lector principal la Universitatea de Stat Gomel ,

1993 - 2000 - Profesor asociat la Universitatea de Stat Gomel ,

2001 - 2004 - Profesor la Universitatea de Stat Gomel, GSU ,

2004 - prezent - Profesor al Departamentului de Optică Fizică , Universitatea de Stat din Belarus .

Are un fiu.

Domeniul de activitate științifică

El studiază caracteristicile interacțiunii fasciculelor și impulsurilor de radiație optică și acustică cu cristale simple și structuri cristaline. În domeniul de interes sunt și fenomenele optice din cristalele fotonice și metamaterialele.

Realizări științifice majore

Au fost publicate peste 200 de lucrări științifice. O contribuție semnificativă a fost adusă la dezvoltarea teoriei propagării și transformării radiațiilor optice în medii anizotrope complexe.

1. Se obține o soluție mai generală a ecuației parabolice, care descrie corect propagarea snopilor pentru direcții nesingulare, care include, ca cazuri limitative particulare, soluțiile cunoscute sub formă de polinoame gaussian-hermitiene și funcții hermitiene. Se arată că distribuția câmpului de radiație în timpul propagării fasciculelor de lumină și ultrasunete puternic divergente de-a lungul axelor optice și acustice ale cristalelor girotrope este determinată de ordinea de contact a cavităților de suprafață ale vectorilor de undă în direcțiile indicate în absența girotropiei și depinde de natura modificării polarizării, viteza grupului și curbura suprafeței fazei. Se constată că în mediile liniare girotrope omogene puternic anizotrope din vecinătatea axei optice au loc efectele propagării fără difracție și focalizării fără lentile a fasciculelor de lumină.
2. A fost studiat un control electro-optic al procesului de focalizare a fasciculelor de lumină în cristale girotrope biaxiale. Se constată că efectul electro-optic în direcția axelor optice este îmbunătățit în comparație cu o direcție arbitrară cu un ordin de mărime al raportului dintre parametrii de anizotropie și girotropie. Pe baza estimărilor numerice efectuate, se demonstrează că mediile anizotrope complexe cu zone local concave ale suprafeței vectorilor de undă sunt promițătoare pentru crearea de lentile cristaline controlate electric.
3. Caracteristicile modulației luminii în cristalele girotrope cubice și uniaxiale sunt analizate prin schimbarea atât a mărimii, cât și a direcției acțiunii electrice externe. Se obține o formă explicită pentru toate tipurile posibile de caracteristici de modulare pentru lumina incidentă polarizată liniar și circular pentru o direcție arbitrară de propagare într-un cristal girotrop cubic și uniaxial, ținând cont atât de mărimea cât și de direcția câmpului de modulare. Se găsesc geometriile optime ale interacțiunii electrooptice pentru tăierea [110] a unui cristal promițător Bi12GeO20, la care se realizează o adâncime de 100% a modulației radiației optice.
4. S-a stabilit că sub influența unui câmp electric extern în vecinătatea axelor de simetrie de ordinul 4 ale unui paraelectric cubic, fenomenul de refracție conică internă are loc pentru undele ultrasonice cvasi-transversale, ale căror caracteristici sunt: dependența parametrilor conului de refracție de coeficienții electromecanici liniari și neliniari ai cristalului și de mărimea câmpului exterior; distribuția neuniformă a energiei de-a lungul conului de refracție și structura complexă a acestuia din urmă. Se arată că nu se observă o refracție conică în direcția axei acustice induse electric în feroceramice, dar câmpul exterior duce la o redistribuire a energiei acustice în secțiunea transversală a fasciculului.
5. Unele dintre lucrările S.N. Kurilkina este dedicat problemelor de utilizare a interacțiunii acusto-optice. În special, prezența girotropiei explică caracteristicile conversiei acusto-optice a radiațiilor, care se găsesc experimental pe elastogramele difracției Schäferbergman sub formă de discontinuități în curbele de difracție ale undelor (cvasi) transversale în direcția axelor acustice. și apariția unei curbe de difracție suplimentare, a cărei prezență este interzisă de simetria mediilor negirotrope.
6. S-a constatat că girotropia optică duce la o modificare calitativă a efectelor nereciproce în procesele de interacțiune acusto-optică, care se manifestă prin dublarea numărului de maxime ale nereciprocităților de amplitudine și fază și deplasarea acestora din urmă. Se arată că cristalele centrosimetrice cubice cu anizotropie indusă electric pot fi utilizate pentru a crea elemente nereciprice controlate electric și polarizat.
7. Trebuie remarcat faptul că obținerea acelorași proprietăți de polarizare ale structurilor periodice, de regulă, este posibilă numai într-un interval spectral îngust din cauza lipsei de repetabilitate strictă a proprietăților de dispersie ale unei structuri periodice stratificate pe întregul spectru. În lucrările S.N. Kurilkina arată posibilitatea de a crea un polarizator de radiații optice multicanal bazat pe o structură periodică stratificată anizotropă care conține straturi de defecte încorporate ordonat.
8. Una dintre cele mai importante sarcini este de a îmbunătăți localizarea spațială a energiei luminoase în interiorul structurii cristaline, ceea ce va spori efectele anizotropiei și neliniarității. În lucrările S.N. Kurilkina a fost primul care a analizat proprietățile optice ale mediilor periodice care conțin nu două, ci trei straturi într-o perioadă. Se arată că în acest caz există o creștere a fenomenelor de rezonanță, însoțită de o localizare spațială mai puternică a energiei luminii și o scădere a vitezei de grup a luminii în interiorul multistratului de câteva ori. Această caracteristică are loc simultan la toate frecvențele de transmisie rezonante localizate în intervalul dintre intervalele de benzi fotonice învecinate.
9. Dispozitivele bazate pe materiale magneto-optice omogene au dimensiuni de ordinul mai multor milimetri, ceea ce duce la pierderi de energie în ele asociate cu divergența de difracție a radiației optice. O sarcină importantă este obținerea unei rotații Faraday semnificative în structuri groase micrometrice. Pentru a rezolva această problemă în lucrările S.N. Kurilkina a propus să folosească cristale fotonice unidimensionale, în care este posibilă o combinație de efecte magneto-optice și fenomene de rezonanță datorate periodicității. Posibilitatea unei îmbunătățiri semnificative (de un ordin de mărime) a efectului Faraday, menținând în același timp un nivel scăzut de pierderi optice într-un mediu periodic care conține trei straturi pe perioadă, în prezența unui strat magneto-optic defect, este fundamentată pentru prima dată. . Cristalele fotonice unidimensionale propuse cu o incluziune defectă pot fi utilizate pentru a spori efectul rotației magneto-optice a planului de polarizare al radiației optice care a trecut prin mediu și s-a reflectat din acesta cu pierderi minime de difracție. În plus, s-a constatat pentru prima dată că în sistemul „cristal fotonic magneto-optic unidimensional – defect – oglindă dielectrică” este posibilă amplificarea efectului Kerr magneto-optic de câteva zeci de ori, realizat prin variarea grosimea defectului și parametrii oglinzii dielectrice, cu reflexia aproape completă a luminii din sistem.
10. În prezent, atenția multor cercetători este atrasă de câmpurile de lumină cvasi-difracție. Fasciculele de lumină Bessel (BLB) sunt o varietate de ele, ale căror proprietăți sunt cvasi-difracție (divergența de difracție a regiunii axiale a fasciculului este mult mai mică decât divergența unui fascicul izolat de aceeași rază) și capacitatea de a se auto-reconstrui frontul de val. Cele mai simple și practic importante exemple de BLB vectoriale sunt fasciculele polarizate azimutal (TE) și radial (TM). Focalizarea fasciculelor polarizate radial și azimutal face posibilă obținerea unei concentrații axiale mai mari de câmpuri electrice și magnetice în comparație cu cazul polarizării liniare sau circulare, drept urmare astfel de fascicule sunt promițătoare în fotolitografie, microscopie confocală și dispozitive pentru înregistrarea optică și citirea informațiilor. BLB-urile polarizate radial și azimutal cu un unghi de conicitate mare, precum și suprapozițiile lor, au o valoare mare a gradientului de intensitate transversal și posibilitatea de a rearanja configurația spațială a câmpului. Prin urmare, ele sunt promițătoare pentru a reține microparticule și molecule și pentru a controla mișcarea acestora, precum și pentru a transporta energia radiației laser în spațiu deschis și fibre goale. Datorită simetriei cilindrice complete a fasciculelor Bessel și conice polarizate TM și TE, acestea sunt optime pentru utilizare în diferite scheme de sondare a obiectelor cilindrice, de exemplu, în profilometrie, precum și în tomografia de coerență sensibilă la polarizare.
11. Odată cu studiul fasciculelor de lumină cvasi-difracție, în ultimii ani, a început și studiul impulsurilor care nu suferă modificări spațiale și temporale într-o anumită regiune a mediului. Obținerea acestora deschide perspectiva studierii interacțiunilor intra și intermoleculare în polimeri și obiecte biologice, studierea dinamicii excitațiilor elementare în semiconductori și dielectrici cu o rezoluție în timp femtosecundă și studierea transportului biostructurilor în afara și în spațiul intracelular. În lucrările S.N. Kurilkina fundamentează posibilitatea obținerii de impulsuri fără difracție și dispersie și propune metode și scheme optice pentru producerea acestora.

Publicații

I. Monografie

1. Kurilkina S.N. Transformarea undelor luminoase și ultrasonice în substanțe cristaline cu anizotropie și girotropie induse electric // Gomel: GSU, 2002. - 147 p.

II. Tutoriale

1. Kurilkina S.N. Proprietățile fizice ale substanțelor cristaline. Fenomene optice şi acustice în cristale // Gomel: GSU, 2002.- 116 p.
2. Kurilkina S.N. Metrologie aplicată. Curs de prelegeri // Gomel: GGU, 2002.- 80 p.
3. Kurilkina S.N. Bazele fizice ale electronicii. Curs de prelegeri // Gomel: GSU, 2002.- 126 p.
4. Kurilkina S.N., Minko A.A. Optică neliniară// Minsk: BGU, 2010. - 98 p.

III. Articole în periodice științifice

1. Khatkevich A.G., Kurilkina S.N. Refracția conică în cristale girotrope // ZhPS.- 1989. - V.51, nr 6. - P.1005-1009.
2. Khatkevich A.G., Kurilkina S.N. Particularități ale propagării fasciculelor de lumină în cristale girotrope// ZhPS. - 1991. - T.54, nr 5. - P.815-819.
3. Goncharenko A.M., Belyi V.N., Kurilkina S.N., Khatkevich A.G., Hilo N.A. Efectele focalizării și suprimării divergenței de difracție în timpul propagării fasciculelor de lumină în vecinătatea axelor optice ale cristalelor girotrope biaxiale // Optică și spectroscopie. - 1995. - T.78, nr 5.- P.872-876.
4. Akimov S.V., Belyi V.N., Gorbenko V.M., Kurilkina S.N., Savchenko V.V. Difracția luminii prin ultrasunete în cristale acustic girotrope / / FTT.- 1991. - T.33, Nr.2. - P.600-606.
5. Kurilkina S.N. Nereciprocitate optică pentru contrapropagarea undelor luminoase în timpul difracției Bragg în cristale cubice girotrope// Electronica cuantică.- 1995.- V.22, No. 9.- P.941-945.
6. Kurilkina S.N., Shuba M.V. Particularități ale propagării luminii într-o structură periodică cu un aranjament ordonat de straturi defecte // Optică și spectroscopie. - 2003. T. 94, Nr. 3. - P. 462-466.
7. Kurilkina S.N., Shuba M.V. Amplificarea rotației Kerr magnetooptice prin structuri magnetoactive dielectrice // Cristalografie. - 2003. V.48, Nr. 2. - P. 369-373.
8. Kurilkina S.N., Shuba M.V. Propagarea și transformarea undelor luminoase în structuri periodice active magnetic // Optică și Spectroscopie. - 2002. - T. 93, nr. 6. - P. 990-994.
9. Kurilkina S.N., Shuba M.V. Îmbunătățirea efectului Faraday în structuri periodice active magnetic cu un defect // Optică și spectroscopie. - 2002. - T.93, Nr. 6. - P. 995-999.
10. VN Belyi, NS Kazak, SN Kurilkina, NA Khilo Generarea de fascicule Bessel polarizate TE și TH folosind cristal fotonic unidimensional//Opt.Communs., 2009, V.282, P.1998-2008.
11. S. Kurilkina, VN Belyi, NS Kazak. Formarea de fascicule pulsate nedifractante și nedispersante folosind cristale fotonice unidimensionale// Proc. SPIE, 2007, V.6613, P.661303-01-661303-07.
12. S.Kurilkina, A.Ryzhevich, S.Bushuk, S.Solonevich. Caracteristici ale formării unui fascicul Bessel de femtosecundă prin utilizarea unui axicon //Electron cuantic. , 2008, V.38, N4, P. 349-353
13. A EI. Ushakova, S.N. Kurilkin. Formarea impulsurilor de lumină Bessel folosind o oglindă conică.// ZhPS, 2010 V.77, No. 6, P.895-899.
14. SNKurilkina, VN Belyi, NS Kazak. Transformarea vortexurilor Bessel de ordin înalt în cristal fotonic unidimensional// J.Optics, 2010, V.12, 015704 (12 pp.)
15. SNKurilkina, VN Belyi, NS Kazak. Caracteristici ale fasciculelor de lumină evanescente Bessel formate în structură care conține un strat dielectric// Opt. Com., 2010, V.283, P.3860-3868.
16. Muhanna K Al-Muhanna, SN Kurilkina, VN Belyi, NS Kazak. Modele de flux de energie într-un câmp optic format printr-o suprapunere de fascicule luminoase evanescente Bessel// J.Opt., 2011, V.13, 105703 (9 pp.)

IV. Brevete?

1. Bely V.N., Kazak N.S., Kurilkina S.N., Mashchenko A.G. Metodă de formare a unui fascicul de lumină Bessel cu polarizare azimutală și radială. Brevet №11180[ sursa? ] din 07.07.2008 (acesta nu este o invenție și nu un model de utilitate, poate un design industrial?)
2. Bely V.N., Kazak N.S., Kurilkina S.N., Krening M., Mashchenko A.G. Dispozitiv pentru formarea unui fascicul de lumină cu polarizare radială sau azimutală. Brevet №9801 din 28.06.2007 (acesta nu este o inventie si nu un model de utilitate, poate un design industrial?)

V. Articole și rezumate ale rapoartelor din lucrările conferinței

1. Kurilkina SN, Shuba MV Particularitățile transformării luminii în structuri periodice finite cu trei straturi // Fizica, chimia și aplicarea nanostructurilor, Recenzii și note scurte ale Nanomeeting-2003, Minsk, Belarus, 2003. / Editat de VE Borisenko, SV Gaponenko, V.S. Gurin. - Singapore: World Scientific, 2003. - P. 72-75.
2. V.N. Bely, N.S. Kazah, S.N. Kurilkina, A. Forbes. Fascicule de lumină cvasi-difracție și impulsuri cu polarizare TH și TE / Proceedings of the VII International Scientific Conference „Laser Physics and Optical Technologies”, Minsk, 17-19 iunie 2008, în 3 volume. - T.1, p.77-80.
3. S.N. Kurilkina, A.A. Ryzhevici, S.B. Bushuk, S.V. Solonevici. Caracteristici ale formării și propagării impulsurilor laser fără cvasi-difracție femtosecunde / Proceedings of the VII International Scientific Conference „Laser Physics and Optical Technologies”, Minsk, 17-19 iunie 2008, în 3 volume. - T.1, p. 81-84.
4. SNKurilkina, VN Belyi, NS Kazak, Turki SM Al-Saud, Soliman H.Al-Khowaiter, Muhanna K.Al-Muhanna. Aplicarea suprapunerii fasciculelor de lumină evanescente Bessel pentru testarea calității suprafețelor și a straturilor dielectrice subțiri// Proc. Conferinta Internationala
5. „Optical Techniques and Nano-Tools for Material and Life Sciences” (OTN4MLS-2010), Minsk, 15-19 iunie 2010, V.1, P.38-48.

VI. Publicații populare științifice

1. S.N. Kurilkina, A.A. Minko. Optica de cristal// Enciclopedie pentru școlari și elevi. În 12 volume.V.2. Fizică. Matematică / Sub general. Ed. PE. Poklonsky. – Minsk: Belarus. Enciclare. numit după P. Brocki, 2010, p.136-138.

Note

Link -uri

1. https://www.bsu.by/ru/main.aspx?guid=191121
2. http://ifanbel.bas-net.by/russian/lwo.html Laboratorul de optică a undelor

Site-uri tematice	Scopus Portal de matematică integral rusesc
În cataloagele bibliografice	VIAF : 801154258016124152678 WorldCat VIAF : 801154258016124152678