論文の概要: Time-diffracting 2D wave vortices
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.10147v1
- Date: Sat, 11 Oct 2025 10:12:41 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-10-14 18:06:29.808951
- Title: Time-diffracting 2D wave vortices
- Title（参考訳）: 時間回折2次元波動渦
- Authors: Boris A. Khanikati, Konstantin Y. Bliokh,
- Abstract要約: 2次元平面に局在する別の種類の波動渦を導入し、空間内では伝播せず、時間内にのみ伝播・拡散する。
これらの渦は、よく定義された横方向のOAMを持ち、表面偏光子や水面波などの2次元波系に自然に現れる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Wave vortices constitute a large family of wave entities, closely related to phase singularities and orbital angular momentum (OAM). So far, two main classes of localized wave vortices have been explored: (i) transversely-localized monochromatic vortex beams that carry well-defined longitudinal OAM and propagate/diffract in space, and (ii) 2D-localized spatiotemporal vortex pulses that carry the more elusive transverse (or tilted) OAM and propagate/diffract in both space and time. Here we introduce another class of wave vortices which are localized in a 2D plane, do not propagate in space (apart from uniform radial deformations), and instead propagate/diffract solely in time. These vortices possess well-defined transverse OAM and can naturally appear in 2D wave systems, such as surface polaritons or water waves. We provide a general integral expression for time-diffracting 2D wave vortices, their underlying ray model, as well as examples of approximate and exact wave solutions. We also analyze the temporal Gouy phase closely related to the rotational evolution in such vortices.
- Abstract（参考訳）: 波動渦は、位相特異点と軌道角運動量(OAM)と密接に関連している、波状物質の大きなファミリーを構成する。
これまでのところ、局在波渦の2つの主要なクラスが研究されている。
一 経時的OAM及び空間における伝播・拡散を適切に定義した一色一色渦ビーム
(II) 2次元局所化された時空間渦パルスは、より解離性のある横方向(あるいは傾いた)のOAMを持ち、空間と時間の両方で伝播・拡散する。
ここでは、2次元平面に局在する別の種類の波動渦を導入し、空間内では伝播せず(一様半径変形を除いて)、代わりに時間内にのみ伝播・拡散する。
これらの渦は、よく定義された横方向のOAMを持ち、表面偏光子や水面波などの2次元波系に自然に現れる。
時間回折2次元波動渦とその基礎となるレイモデルに対する一般積分式と、近似および正確な波動解の例を提供する。
また、これらの渦の回転進化と密接に関連する時相グーイ相を解析した。
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