Мелкомасштабные световые структуры в керровской среде

Для монохроматической слабонелинейной световой волны в керровской среде предложена система уравнений, которая до третьего порядка по амплитуде электрического поля эквивалентна известному уравнению rot rot $\mathbf{E}=k_0^2[\mathbf{E}+\alpha|\mathbf{E}|^2\mathbf{E}+\beta(\mathbf{E}\cdot \mathbf{E})\mathbf{E}^*]$, но при этом новые уравнения гораздо более удобны для численного счета. В рамках этой системы промоделированы оптические поля с мелкими структурами всего в две-три длины волны. Обнаружено, что в некоторой области параметров возможен устойчивый самосфокусированный световой пучок (двумерный векторный солитон), и для этого модификация нелинейности совсем не обязательна. Рассчитаны “неупругие” столкновения двух таких тонких лучей, имеющих противоположные круговые поляризации. Кроме того, для дефокусирующей нелинейности приведены примеры взаимодействующих оптических вихрей, пространственного разделения круговых поляризаций, а также неустойчивости Кельвина–Гельмгольца.