**البصريات اللاخطية** (يرمز لها NLO من Nonlinear optics) هو فرع من البصريات الذي يصف سلوك الأمواج الكهرومغناطيسية في الأوساط اللاخطية، وهي الأوساط التي يستجيب فيها الاستقطاب العازل **P** بشكل لاخطي إلى الحقل الكهربائي **E** للموجة الكهرومغناطيسية. هذه الصفة اللاخطية تلاحظ فقط عند شدّات عالية للضوء مثل المتوفرة عند الليزر، حيث لا ينطبق مبدأ التراكب.

تطور فرع البصريات اللاخطية نتيجة اكتشاف مبدأ ازدواج التردد وذلك بعد اختراع الليزر.

المبدأ
------

إن منطلق وصف علم البصريات الحديث يعتمد على معادلات ماكسويل، والتي هي عبارة عن وصف رياضي للأمواج الكهرومغناطيسية في الفراغ كما في المادة. في حال انتشار موجة كهرومغناطيسية في وسط ما، فإن الإلكترونات فيه تهتز وتتهيج وترسل أمواج داخلية أخرى. يمكن وصف ذلك من خلال كثافة التدفق الكهربائي:

{\displaystyle {\vec {D}}=\varepsilon \_{0}{\vec {E}}+{\vec {P}}}
حيث أن {\displaystyle \varepsilon \_{0}} هو ثابت الحقل الكهربائي، و {\displaystyle {\vec {E}}} قيمة الحقل الكهربائي للموجة، و {\displaystyle {\vec {P}}} الاستقطاب الكهربائي. من أجل شدات منخفضة يمكن استخدام مبدأ التقريب بحيث يزداد الاستقطاب بشكل خطي مع الحقل الكهربائي.

{\displaystyle {\vec {P}}=\varepsilon \_{0}\chi {\vec {E}}}
حيث أن {\displaystyle \chi } هي القابلية الكهربائية.

لا يمكن تطبيق هذا التقريب من أجل شدّات مرتفعة، حيث أن الشدة تصبح حينها متناسبة إلى مربع قيمة الحقل الكهربائي ولا تصبح علاقة خطية.

{\displaystyle {\vec {P}}=\varepsilon \_{0}\sum \_{n}\chi ^{(n)}{\vec {E}}^{n}=\varepsilon \_{0}\left[\chi ^{(1)}{\vec {E}}+\chi ^{(2)}{\vec {E}}^{2}+\chi ^{(3)}{\vec {E}}^{3}+\dots \right]}
حيث أن {\displaystyle \chi ^{(n)}} على العموم هو موتّر الدرجات المرتفعة. إن المعادلة الموجية للدرجات المرتفعة تكون على الشكل:

{\displaystyle \left(\Delta -{\frac {n^{2}}{c^{2}}}{\frac {\partial ^{2}}{\partial t^{2}}}\right){\vec {E}}=\mu \_{0}{\frac {\partial ^{2}}{\partial t^{2}}}{\vec {P}}^{NL}}
حيث \Delta  هو معامل لابلاس، و *n* هو قرينة انكسار الوسط، و *c* هي سرعة الضوء و{\displaystyle {\vec {P}}^{NL}} هو مجموع الحدود اللاخطية للاستقطاب.

مراجع
-----

1. ↑  Non-linear optical channels of the polarizability induction in a pair of interacting molecules, NANOSYSTEMS: PHYSICS, CHEMISTRY, MATHEMATICS, 2012, 3 (2), P. 55. نسخة محفوظة 13 يونيو 2017 على موقع واي باك مشين.
2. ↑  Abolghasem، Payam؛ Junbo Han؛ Bhavin J. Bijlani؛ Amr S. Helmy (2010). "Type-0 second order nonlinear interaction in monolithic waveguides of isotropic semiconductors". *Optics Express*. ج. 18 ع. 12: 12681–12689. Bibcode:2010OExpr..1812681A. DOI:10.1364/OE.18.012681. PMID:20588396.
3. ↑  Chen، Szu-yuan؛ Maksimchuk، Anatoly؛ Umstadter، Donald (17 ديسمبر 1998). "Experimental observation of relativistic nonlinear Thomson scattering". *Nature*. ج. 396 ع. 6712: 653–655. arXiv:physics/9810036. Bibcode:1998Natur.396..653C. DOI:10.1038/25303. مؤرشف من الأصل في 2016-03-18 – عبر www.nature.com.

| * ع
* ن
* ت
فروع الفيزياء |
| --- |
| أقسام | 
* فيزياء نظرية
	+ فيزياء محوسبة
* فيزياء تجريبية
* فيزياء تطبيقية

 |
| الفيزياء التقليدية | 
* الميكانيكا التقليدية
	+ نيوتنية
	+ تحليلية
	+ المتصل
		- الموائع
	+ السماوية
* الديناميكا الحرارية
	+ الميكانيكا الإحصائية
	+ ترموديناميك اللاتوازن
* الكهرومغناطيسية التقليدية
* البصريات
	+ الأشعة
	+ الموجات
* علم الصوت

 |
| الفيزياء الحديثة | 
* مقالة جيدة ميكانيكا الكم
* الميكانيكا النسبية
	+ الخاصة
	+ مقالة مختارة العامة
* فيزياء الجسيمات
* الفيزياء النووية
* نظرية الحقل الكمومي
* فيزياء ذرية وجزيئية وبصرية
	+ الفيزياء الذرية
	+ الفيزياء الجزيئية
	+ البصريات الحديثة
* فيزياء المواد المكثفة

 |
| الفيزياء معالعلوم الأخرى | 
* الفيزياء الفلكية
* علم الكون الفيزيائي
* فيزياء الغلاف الجوي
* الفيزياء الحيوية
* الفيزياء الكيميائية
* الفيزياء الهندسية
* فيزياء الأرض
* علم المواد
* الفيزياء الرياضية
* الفيزياء الطبية
* علم المحيطات الفيزيائي
* علم المعلومات الكمية

 |
| انظر أيضا | 
* تاريخ الفيزياء
* جائزة نوبل في الفيزياء
	+ قائمة مختارة قائمة الفائزين
* الجدول الزمني لاكتشافات الفيزياء الأساسية
* تعليم الفيزياء
* الاتحاد الدولي للفيزياء البحتة والتطبيقية
* فلسفة الفيزياء

 |
| شعار بوابة بوابة الفيزياء |

* أيقونة بوابةبوابة بصريات
* أيقونة بوابةبوابة الفيزياء

|  |  |
| --- | --- |
| مشاريع شقيقة | في كومنز صور وملفات عن: بصريات لاخطية |



|  |  |
| --- | --- |
| ضبط استنادي: وطنية عدلها في ويكي بيانات | 
* المكتبة الوطنية الفرنسية (BnF)
* الملف الاستنادي المتكامِل (GND)
* المكتبة القومية الإسرائيلية (J9U)
* مكتبة الكونغرس (LCNAF)
* مكتبة البرلمان القومي الياباني (NDL)
* قاعدة البيانات الوطنية التشيكية (NLCR AUT)

 |