La óptica no-lineal como parte de la ingeniería en la década de los noventa

En el presente artículo se analizan, desde un punto de vista expositivo, las consecuencias mas significativas que la introducción de la Óptica No-lineal puede tener sobre el desarrollo de una muy amplia serie de tecnologías que, de forma habitual, han sido desarrolladas hasta el presente, por técnicas convencionales. Se presentan algunos de los desarrollos realizados por el grupo del que el autor es el titular y que parecen confirmar las anteriores perspectivas.

Simple finite field method for calculation of static and dynamic vibrational hyperpolarizabilities: curvature contributions

In the static field limit, the vibrational hyperpolarizability consists of two contributions due to: (1) the shift in the equilibrium geometry (known as nuclear relaxation), and (2) the change in the shape of the potential energy surface (known as curvature). Simple finite field methods have previously been developed for evaluating these static field contributions and also for determining the effect of nuclear relaxation on dynamic vibrational hyperpolarizabilities in the infinite frequency approximation. In this paper the finite field approach is extended to include, within the infinite frequency approximation, the effect of curvature on the major dynamic nonlinear optical processes

Finite field treatment of vibrational polarizabilities and hyperpolarizabilities: on the role of the Eckart conditions, their implementation, and their use in characterizing key vibrations

In the finite field (FF) treatment of vibrational polarizabilities and hyperpolarizabilities, the field-free Eckart conditions must be enforced in order to prevent molecular reorientation during geometry optimization. These conditions are implemented for the first time. Our procedure facilities identification of field-induced internal coordinates that make the major contribution to the vibrational properties. Using only two of these coordinates, quantitative accuracy for nuclear relaxation polarizabilities and hyperpolarizabilities is achieved in π-conjugated systems. From these two coordinates a single most efficient natural conjugation coordinate (NCC) can be extracted. The limitations of this one coordinate approach are discussed. It is shown that the Eckart conditions can lead to an isotope effect that is comparable to the isotope effect on zero-point vibrational averaging, but with a different mass-dependence

Field-induced coordinates for the determination of dynamic vibrational nonlinear optical properties

Three conjugated organic molecules that span a range of polarity and valence-bond/charge transfer characteristics were studied. It was found that dispersion can be insignificant, and that adequate treatment can be achieved with frequency-dependent field-induced vibrational coordinates (FD-FICs)

Nuclear relaxation contribution to static and dynamic (infinite frequency approximation) nonlinear optical properties by means of electrical property expansions: Application to HF, CH4, CF4, and SF6

Electrical property derivative expressions are presented for the nuclear relaxation contribution to static and dynamic (infinite frequency approximation) nonlinear optical properties. For CF4 and SF6, as opposed to HF and CH4, a term that is quadratic in the vibrational anharmonicity (and not previously evaluated for any molecule) makes an important contribution to the static second vibrational hyperpolarizability of CF4 and SF6. A comparison between calculated and experimental values for the difference between the (anisotropic) Kerr effect and electric field induced second-harmonic generation shows that, at the Hartree-Fock level, the nuclear relaxation/infinite frequency approximation gives the correct trend (in the series CH4, CF4, SF6) but is of the order of 50% too small

Treatment of nonlinear optical properties due to large amplitude anharmonic vibrational motions: umbrella motion in NH3

A general reduced dimensionality finite field nuclear relaxation method for calculating vibrational nonlinear optical properties of molecules with large contributions due to anharmonic motions is introduced. In an initial application to the umbrella (inversion) motion of NH3 it is found that difficulties associated with a conventional single well treatment are overcome and that the particular definition of the inversion coordinate is not important. Future applications are described

Variational calculation of static and dynamic vibrational nonlinear optical properties

The vibrational configuration interaction method used to obtain static vibrational (hyper)polarizabilities is extended to dynamic nonlinear optical properties in the infinite optical frequency approximation. Illustrative calculations are carried out on H2 O and N H3. The former molecule is weakly anharmonic while the latter contains a strongly anharmonic umbrella mode. The effect on vibrational (hyper)polarizabilities due to various truncations of the potential energy and property surfaces involved in the calculation are examined

Basis set and electron correlation effects on initial convergence for vibrational nonlinear optical properties of conjugated organic molecules

The level of ab initio theory which is necessary to compute reliable values for the static and dynamic (hyper)polarizabilities of three medium size π-conjugated organic nonlinear optical (NLO) molecules is investigated. With the employment of field-induced coordinates in combination with a finite field procedure, the calculations were made possible. It is stated that to obtain reasonable values for the various individual contributions to the (hyper)polarizability, it is necessary to include electron correlation. Based on the results, the convergence of the usual perturbation treatment for vibrational anharmonicity was examined

Initial convergence of the perturbation series expansion for vibrational nonlinear optical properties

Initial convergence of the perturbation series expansion for vibrational nonlinear optical (NLO) properties was analyzed. The zero-point vibrational average (ZPVA) was obtained through first-order in mechanical plus electrical anharmonicity. Results indicated that higher-order terms in electrical and mechanical anharmonicity can make substantial contributions to the pure vibrational polarizibility of typical NLO molecules

Introducción a las herramientas matemáticas para la formulación de ecuaciones generalmente covariantes

Este documento es una introducción con carácter divulgativo a los fundamentos matemáticos básicos empleados por Albert Einstein para la formulación de la teoría de relatividad general. La mayoría de ellos se pueden emplear en otros campos como la óptica no lineal o la teoría de cuerdas, donde muchas expresiones deben tener el carácter de covarianza general, es decir, sus expresiones no deben depender del sistema de referencia escogido.

Introducción a las herramientas matemáticas para la formulación de ecuaciones generalmente covariantes

Este documento es una introducción con carácter divulgativo a los fundamentos matemáticos básicos empleados por Albert Einstein para la formulación de la teoría de relatividad general. La mayoría de ellos se pueden emplear en otros campos como la óptica no lineal o la teoría de cuerdas, donde muchas expresiones deben tener el carácter de covarianza general, es decir, sus expresiones no deben depender del sistema de referencia escogido.

Introducción a las herramientas matemáticas para la formulación de ecuaciones generalmente covariantes

Este documento es una introducción con carácter divulgativo a los fundamentos matemáticos básicos empleados por Albert Einstein para la formulación de la teoría de relatividad general. La mayoría de ellos se pueden emplear en otros campos como la óptica no lineal o la teoría de cuerdas, donde muchas expresiones deben tener el carácter de covarianza general, es decir, sus expresiones no deben depender del sistema de referencia escogido.

Líneas de investigación experimentales del grupo de dinámica no lineal y fibras ópticas del Instituto de Óptica "Daza de Valdes del CSIC"

Se presenta y describen las líneas de trabajo experimentales que se vienen cultivando en el Grupo de investigación en Dinámica no Lineal y Fibras ópticas, recientemente creado en el Instituto de Óptica del CSIC. We present the experimental lines developed in last years in the Nonlinear Dynamics and Fiber Optics Group (NDFO) of the Optics Institute "Daza de Valdés" (IO-CSIC). © Sociedad Española de Óptica.

Criterio gráfico para la determinación de la existencia de biestabilidad óptica en interfases no lineales

Basándose en la propuesta de Kaplan sobre la posibilidad de obtener conmutación biestable entre un campo homogéneo y otro inhomogéneo transmitidos a un semiespacio no lineal cuando una onda plana incide desde un semiespacio lineal, los autores desarrolla un método gráfico similar al que se utiliza en el estudio de BO en resonadores no lineales.

El tertium narrativo de los Evangelios : paradigma de un lenguaje nuevo desde la óptica ricoeuriana de Adolphe Gesché

Introducción: En las obras de Adolphe Gesché (1928-2003) aparecen temáticas que echan sus raíces en la teología dogmática y en la fundamental. Realiza su camino académico de licenciatura en filosofía y letras en la Universidad Católica de Lovaina, donde también, posteriormente, se licencia y doctora en teología. Más tarde realiza su magíster con una tesis sobre patrología. Si bien nunca faltarán en su madurez bibliográfica estos recursos de la primera hora, enfocará sus investigaciones y desarrollos hacia horizontes más dogmáticos. Estos últimos serán tratados desde abordajes múltiples, como la moral, la antropología, la psicología, filosofía y estética, la literatura y la teología comparada. Es precisamente en esta nota o personalidad de su “teologizar desde el encuentro” donde radicará la disertación presente, subrayando la riqueza de variados afluentes y detectando esas pistas de enlaces o convergencias que abren la posibilidad de la aplicación interdisciplinaria y del diálogo entre esos campos. Cabe destacar en Gesché el sustrato de diálogo con otras áreas humanísticas debido a sus estudios en humanidades y en filosofía y letras realizados en la Facultad de Saint Louis, Bruselas, previos a su ordenación sacerdotal. Gesché se esfuerza en sus obras por proveerse de un método interno y, al mismo tiempo, de una propuesta metodológica para futuras investigaciones. Lo confirmará el teólogo mismo al decir que “este recorrido constituye una experiencia que deseo realizar, tanto más que, a mi juicio, resulta decisiva para nuestra postmodernidad”. Se utilizará como material fuente su obra teológica magna sistematizada en siete tomos que llevan por título “Dios para pensar”, pero esto no impedirá recurrir a textos de algunas otras obras de su autoría y a su Fichero temático personal. La disertación apuntará al estudio de la importancia que Gesché confiere a la dimensión narrada del evangelio como principal fuente de luz sobre la persona e identidad de Jesucristo, constituyéndose en un modelo de relato que configura la identidad de aquel que narra, ejerciendo, también, una eficacia para aquel que lo lee. Texto, sujeto y lector serán, entonces, los ejes de su estudio y, también, la estructura de la disertación. Es el evangelio, en su esencia “narrado”, el que confiere identidad a la persona de Jesucristo. Esta dimensión narrativa del texto evangélico supera dos polos generados en la tradición teológica apoyados uno en la historia y el otro en el dogma. Ésta será la principal tesis sostenida por el teólogo y planteará el advenimiento de un tercero para resolver el ahogo de los encierros narcisistas...