1. Теоретическое исследование способа записи-стирания оптической информации (RAM) благодаря эффекту остановки и запоминания фемтосекундных импульсов в заданной точке пространства, а также эффекту возникновения светоиндуцированных высокодобротных беззеркальных нанорезонаторов, образующихся при столкновениях УКИ в объеме однородного резонансного слоя.
2. Теоретическое исследование эффективного способа накачки поляритонного лазера на основе динамического поляритонного кластера благодаря периодическим светоиндуцированным неадиабатическим квантовым скачкам в плотном ансамбле атомов, приводящим к комбинационному разностному параметрическому резонансу поляритонных мод резонатора.
3. Исследование взаимодействия однофотонных импульсов излучения с динамическими резонансными поляритонными кластерами различной пространственной конфигурации. Разработка методов полностью оптического управления однофотонными импульсами излучения на основе взаимодействия отдельных фотонов с динамическими резонансными поляритонными кластерами для задач квантовых вычислений.
4. Особое внимание при выполнении проекта будет направлено на теоретическую и экспериментальную разработку метода оптически управляемой нано- и пикосекундной угловой развертки лазерных импульсов и отдельных фотонов (Раби-дефлектор).
5. Применение теоретической модели и исследование структуры поля в окрестности точки фокусировки для расширения технологии формирования лазерных импульсов. Будет также разработана векторная теория дифракции и генерации УКИ (дельта-волн), и на ее основе исследованы процессы формирования электромагнитного поля пространственно-упорядоченной системы осцилляторов в ближней и дальней зоне дифракции.
6. Изучение линейных и нелинейных процессов взаимодействия предельно-коротких импульсов при их распространении со сверхсветовой скоростью по 1D и 2D фотонным кристаллам,
образованным системой осцилляторов (атомов и квантовых точек), с целью генерации, преобразования спектра и управления амплитудой и формой импульсов электромагнитного излучения, в том числе для генерации и передачи и обработки сверхширокополосных сигналов.
