Нелинейное взаимодействие лазерного излучения с парами натрия
Экспериментальное и теоретическое исследование нелинейного взаимодействия мощного лазерного излучения с парами натрия. Установление закономерностей процессов четырехфотонного смешения. Преобразование структуры энергетических уровней атомной системы.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | автореферат |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 19.08.2018 |
| Размер файла | 275,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени
кандидата физико-математических наук
по специальности 01.04.21 - лазерная физика
Нелинейное взаимодействие лазерного излучения с парами натрия
Свистун Андрей Чеславович
Минск, 2010
Работа выполнена в Учреждении образования «Гродненский государственный университет имени Янки Купалы».
НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ - ГАЙДА Леонид Станиславович, доктор физико-математических наук, доцент, начальник НИСа Учреждения образования «Гродненский государственный университет имени Янки Купалы».
ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ:
ГАНЧЕРЕНОК Игорь Иванович, доктор физико-математических наук, профессор, проректор по научно-исследовательской и инновационной деятельности Академии управления при Президенте Республики Беларусь;
РОМАНОВ Олег Геннадьевич, кандидат физико-математических наук, доцент, доцент кафедры лазерной физики и спектроскопии физического факультета Белорусского государственного университета.
ОППОНИРУЮЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ - Государственное научное учреждение «Институт физики имени Б.И. Степанова Национальной академии наук Беларуси».
КРАТКОЕ ВВЕДЕНИЕ
Последняя четверть XX и начало XXI века знаменательны бурным развитием лазерной физики. Уникальным свойствам лазера - этого нового тонкого инструмента, который привел к поистине революционному перевороту в методах физических исследований, посвящена обширная литература. Только одно перечисление всех явлений, обусловленных действием лазерного излучения на вещество, было бы чрезвычайно объемным. Взаимодействие света с веществом является источником существенной доли наших знаний о строении материи на атомно-молекулярном уровне.
Следует обратить внимание на весьма специфическую черту нелинейных явлений в газовой среде, существенно отличающую их от широко изученных взаимодействий света с конденсированными средами. Речь идет о сильной конкуренции различных нелинейных эффектов, связанной с высокой чувствительностью атомов к воздействию резонансного поля. При резонансном взаимодействии световых волн в атомных средах возникает целый ряд нелинейно-оптических явлений: эффекты самовоздействия, параметрически неустойчивый распад фотонов, нелинейное поглощение, многофотонная ионизация, самоиндуцированное вращение плоскости поляризации лазерного излучения и т.д. Эти явления могут существенно изменять пространственно-угловые, временные, спектральные, поляризационные характеристики лазерного излучения при распространении в резонансной среде, приводить к уширению спектра и образованию провалов в интенсивности преобразованного излучения, значительно снижая эффективность процесса. Некоторые эффекты, хорошо известные в конденсированных средах, только недавно наблюдались в атомарных газах. Здесь следует указать, прежде всего, на эффекты самовоздействия (самоотклонение асимметричных пучков, двухфотонная резонансная самофокусировка), четырехфотонную параметрическую сверхлюминесценцию. Такая конкуренция различных нелинейных эффектов сильно затрудняет интерпретацию наблюдаемых явлений, сопровождающих взаимодействие мощного светового излучения с парами щелочных металлов.
Но, несмотря на длительный период изучения, нелинейные эффекты, возникающие в атомной системе под действием сильного поля резонансной частоты, полностью не исследованы. Нет единой теоретической модели, которая достаточно хорошо описывала бы процессы такого взаимодействия. Имеющиеся работы не носят систематического характера. Их авторы анализируют только отдельные случаи. Большая часть работ направлена на исследование явлений, наблюдаемых при высокочастотных отстройках от линий поглощения (в частности, D-линий натрия). При низкочастотных отстройках эффекты дефокусировки значительно уменьшают интенсивность излучения накачки и, как следствие, эффективность нелинейного взаимодействия. Подчёркивая, что рассеянное на парах металлов излучение имеет пространственный спектр в виде конуса, авторы публикаций по данной проблематике, как правило, не анализируют спектрально-угловой состав рассеянного излучения. Кроме того, практически отсутствуют работы, которые бы рассматривали случаи, когда длина волны излучения накачки находится между D-линиями дублета натрия и области нулевой дисперсии. Поэтому проведение комплексного исследования нелинейных эффектов, возникающих при коротко- и длинноволновых отстройках от обеих D-линий дублета натрия, включая точки с нулевой дисперсией, является актуальным.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Связь работы с крупными научными программами (проектами) и темами
Результаты диссертации получены в рамках выполнения:
ь Государственной программы ориентированных фундаментальных исследований «Проблемы лазерной физики и использования оптического излучения» (Раздел 1. Физические основы лазерной техники):
Ш Проекта «Четырехволновое смешение в квантовых системах различной структуры (Когерентность_24)» (2001 - 2005, гос. рег. № 20014848);
ь Проектов Министерства образования Республики Беларусь:
Ш «Пространственно-неоднородное распространение дифрагированных волн в резонансных атомных средах» (2005 - 2006, гос. рег. № 20052258);
Ш «Эволюция спектров восприимчивости атомных сред в лазерном квазирезонансном монохроматическом поле» (2005, гос. рег. № 20052257);
ь Проекта Белорусского республиканского фонда фундаментальных исследований:
Ш «Резонансное некомпланарное параметрическое четырехволновое взаимодействие в режиме истощения волн накачки» (2005 - 2007, гос. рег. № 20064513).
Цель и задачи исследования
Целью работы является экспериментальное и теоретическое исследование нелинейного взаимодействия мощного лазерного излучения с парами натрия для установления закономерностей процессов четырехфотонного смешения в данной системе.
Для достижения поставленной цели потребовалось решение следующих основных задач.
1. Разработать теоретическую модель взаимодействия мощного лазерного излучения с парами натрия и установить закономерности преобразования структуры энергетических уровней атомной системы.
2. Экспериментально исследовать структуру спектрально-углового состава рассеянного излучения при отстройках длины волны возбуждающего поля от D1- и D2-линий натрия и в области нулевой дисперсии.
3. Выявить в спектрально-угловом составе излучения, рассеянного в парах натрия, компоненты, соответствующие процессам четырехфотонного смешения, и исследовать вид спектров для различной мощности излучения накачки, концентрации атомов Na и давления буферного газа (неона).
Объектом исследования являются нелинейно-оптические процессы четырехволнового смешения и трехфотонного взаимодействия в парах атомов натрия, возникающие в поле мощного лазерного излучения.
Положения, выносимые на защиту
1. Взаимодействие паров атомов натрия с мощным квазимонохроматическим лазерным излучением описывается в рамках модели четырехуровневой системы, состоящей из 32Р12 и 32Р32 уровней натрия и двух дополнительных квазиуровней.
2. При воздействии на пары натрия мощного лазерного излучения с длиной волны, близкой к D1- и D2-линиям, вследствие процесса невырожденного четырехфотонного смешения в спектре рассеянного излучения регистрируются дополнительные как длинноволновые, так и коротковолновые компоненты.
3. Особенности рассеяния на парах натрия лазерного излучения с длиной волны, близкой к точке нулевой дисперсии, обусловлены процессами четырехволнового смешения.
4. Оптимальное значение давления буферного газа (неона) при реализации процесса четырехволнового смешения в парах атомов натрия, соответствующее наилучшей экспериментальной регистрации компонент спектрально-углового состава рассеянного излучения, определяется конкуренцией эффектов возрастания интенсивности излучения при увеличении концентрации буферного газа и уширения спектральных линий вследствие усиления столкновений атомов.
Проведенные в диссертации исследования могут быть использованы для создания новых типов источников оптического излучения. В частности, выполненные исследования процессов четырехволнового смешения излучения в парах атомов натрия в оптическом диапазоне спектра могут найти практическое применение при создании оптических квантовых усилителей и генераторов со сравнительно узкими спектрами излучения.
Личный вклад соискателя
Содержание диссертации и основные положения, выносимые на защиту, отражают личный вклад соискателя. Научному руководителю доценту кафедры лазерной физики и спектроскопии Л.С. Гайде принадлежат определение целей и общая постановка задач исследований. Разработка методик измерений, пакета программ для обработки экспериментальных данных, проведение экспериментов, анализ экспериментальных данных и численные расчеты выполнены соискателем самостоятельно. Обсуждение и интерпретация полученных результатов проводились соискателем совместно с научным руководителем работы. Объяснение экспериментальных результатов, полученных в ходе исследования влияния оптических свойств среды и характеристик лазерного излучения на характер спектров рассеянного излучения при четырехволновом смешении проводилось совместно с сотрудниками Института физики им. Б.И. Степанова НАН Беларуси и БГУ при участии аспирантов А.И. Мартиновича, В.В. Савчика. Вместе с остальными соавторами публикаций были получены результаты, не вошедшие в диссертационную работу.
Апробация результатов диссертации
Основные результаты диссертационной работы представлялись на следующих научных конференциях:
Международной конференции «Лазерная физика и применение лазеров», ICLPA'2003 (Минск, 2003), республиканских научных конференциях студентов и аспирантов «Физика конденсированных сред» (Гродно, 2003, 2004, 2005), International Conference on Advanced Optoelectronics & Lasers, CAOL'2003 (Ukraine, Alushta, 2003), IX Республиканской научной конференции студентов и аспирантов (Гродно, 2004), International Conference on Advanced Optoelectronics & Lasers, LFNM'2004 (Ukraine, Charkov, 2004), Межгосударственной научно-технической конференции «Квантовая электроника» (Минск, 2004), International Conference on Coherent and Nonlinear Optics (Санкт-Петербург, 2005), XVII Белорусско-Литовском семинаре «Лазеры и оптическая нелинейность» (Гродно, 2006), VI Международной конференции «Лазерная физика и оптические технологии» (Гродно, 2006).
Опубликованность результатов диссертации
Результаты диссертации опубликованы в 21 научной работе, в том числе: в 8 статьях в рецензируемых научных журналах Республики Беларусь, включенных в перечень изданий (общим объемом 5 авторских листов), 13 статьях в сборниках материалов научных конференций и тезисах докладов на конференциях.
Структура и объем диссертации
Работа состоит из введения, общей характеристики работы, трех глав, заключения, библиографического списка и трех приложений. Полный объем диссертации составляет 121 страницу, в том числе 38 рисунков на 20 страницах, 3 приложения на 9 страницах. Количество использованных библиографических источников (включая публикации автора) составляет 217 наименований.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ
Глава 1 «Элементы теории взаимодействия лазерного излучения с атомными системами» посвящена изложению теоретических основ поведения атомных систем при воздействии на них сильного оптического излучения. Рассмотрен механизм возникновения нелинейных эффектов в парах атомов, таких как самофокусировка или самодефокусировка, двухфотонное поглощение, четырехволновое смешение, комбинационные процессы (керровский эффект, индуцированный комбинационным рассеянием, стоксовое и антистоксовое комбинационное рассеяние) и вынужденное комбинационное рассеяние света.
Показано, что изменение фазового согласования как следствие зависимости фазовых сдвигов от интенсивности накладывает дополнительные условия при наблюдении явления фазового синхронизма и процесса преобразования частоты. В зависимости от конкретных заданных условий фазовые сдвиги, зависящие от интенсивности, могут либо увеличивать эффективность преобразования, приводя суммарную фазовую расстройку ближе к оптимальному значению, либо уменьшать эффективность преобразования, смещая суммарную фазовую расстройку еще дальше от оптимальной величины. Таким образом, увеличение эффективности преобразования можно ожидать лишь в узком диапазоне экспериментальных параметров. Таким образом, можно считать, что зависящие от интенсивности фазовые сдвиги ограничивают эффективность преобразования.
При рассмотрении поведения изолированной квантовой системы без релаксации и затухания состояний под действием переменного электромагнитного поля показано, что в случае воздействия сильного монохроматического поля двухуровневая атомная система превращается в четырехуровневую. Определено энергетическое значение квазиуровней данной четырехуровневой системы.
В главе 2 «Методика эксперимента и получение данных по генерации лазерного излучения в парах атомов натрия» предложена оптическая схема экспериментальной установки, в которую входят генерирующие спектры различного модового состава лазеры на красителе с селективными резонаторами, накачка которых осуществляется XeCl-лазером. В качестве атомизатора для атомов натрия используется кювета открытого типа, концентрация атомов в которой составляет ~ 1014см-3. Регистрация спектров осуществляется с помощью CCD линейки ILX511, расположенной в фокальной плоскости спектрографа, с последующей компьютерной обработкой.
Для исследования вклада четырёхфотонного взаимодействия в исследуемых эффектах использовался метод пробного поля. Если при накачке только узкополосным излучением лL излучение на вновь генерируемых линиях возникает из спонтанно рождённых фотонов, то при зондировании происходит усиление на соответствующих длинах волн пробного поля. В выполненных экспериментах с пробным полем в качестве зондирующего излучения использовалось вторичное широкополосное излучение красителя со сплошным спектром. В качестве источника сплошного спектра применялось усиленное вторичное спонтанное излучение красителя. Данное излучение при помощи полупрозрачного зеркала совмещалось с узкополосным излучением, генерируемым лазером на красителе таким образом, что в кювете с парами натрия оба пучка распространялись коллинеарно. Экспериментально исследованы спектрально-угловые характеристики рассеянного излучения вблизи D-линий натрия и точки нулевой дисперсии.
В главе 3 «Изучение спектрально-угловых характеристик рассеянного излучения, сопровождающего генерацию лазерного излучения с парами атомов натрия» приводятся результаты исследования спектрально-угловых зависимостей для излучения, рассеянного парами атома натрия, возбуждаемого лазерным излучением вблизи D1 и D2 резонансных линий, а также вблизи точки нулевой дисперсии главного дублета натрия. При этом атом натрия рассматривается как трехуровневая система со структурой уровней V-типа. Показано, что при возбуждении паров натрия сильным квазирезонансным полем в спектре рассеянного излучения присутствуют компоненты с длинами волн лR и лB, смещёнными в «красную» и «синюю» области спектра от длины волны накачки лL соответственно. Установлено, что эти сдвиги обусловлены четырёхволновым взаимодействием. Отмечено значительное влияние на протекание данного процесса условий проведения эксперимента: концентрации атомов натрия, длины волны и интенсивности излучения накачки, давления буферного газа.
Экспериментально исследована зависимость вида спектра вынужденного рассеяния от давления p буферного газа, в качестве которого использовался неон. При этом отстройка длины волны излучения накачки от D1-линии натрия составляла =L-21=0,08 нм. Обнаружено, что с увеличением давления до p~ 4·103 - 9·103 Па имеет место возрастание интенсивности спектральных компонент с длиной волны 590,30 нм и 598,52 нм. При дальнейшем увеличении величины p интенсивность указанных компонент начинает уменьшаться вплоть до полного исчезновения. Указанные особенности объясняются следующим. С увеличением давления буферного газа в контуре линий поглощения начинает преобладать ударное уширение. При давлении ~ 8·104 Па ширина контура составляет 0,84 нм. При указанной ширине контура генерируемое излучение испытывает сильную реабсорбцию, и сигнал на выходе из кюветы значительно падает. Таким образом, вследствие конкуренции эффектов возрастания интенсивности излучения при увеличении концентрации буферного газа и уширения спектральных линий вследствие усиления столкновений атомов существует оптимальное давление буферного газа (по нашим оценкам, p опт =5,3·103 Па), соответствующее наибольшему контрасту при регистрации компонент спектрально-углового состава рассеянного излучения.
Другой важной характеристикой, определяющей эффективность четырехволнового смешения при взаимодействии квазимонохроматического излучения с парами натрия, является концентрация в зоне взаимодействия атомов натрия, для определения которой в диссертационной работе использовался метод полного поглощения. С использованием нестационарной теории возмущения выполнен теоретический расчет положений квазиуровней атомов натрия, возбуждаемого сильным световым полем.
Экспериментально зарегистрировано, что при коротко- и длинноволновых отстройках длины волны излучения накачки от D1-линии рассеянное излучение распространяется в виде конического и осевого пучков. При изменении величины отстройки от центра линии наблюдаются изменение диаметра пучка конического излучения и перераспределение энергии между осевым и коническим пучками. В спектрах, возникающих при отстройках длины волны накачки в обе стороны от центральной длины волны, соответствующей линии поглощения, наблюдается наличие боковых компонент с длинами волн л1 и л2, расположенных по обе стороны от длины волны накачки лL, и излучения лR, смещённого в «красную» сторону от лL (рисунки 1, 2).
а - =0 мрад; б =10 мрад; в =20 мрад
Рисунок 1 Спектральная зависимость интенсивности рассеянного излучения при отстройках длины волны излучения накачки на =0,04 нм от D1-линии атома натрия в длинноволновую область спектра. IL=2 MВтcm-2, NNa=31014 cм-3
Кроме того, при длинноволновых отстройках (лL=589,64 нм) в «красной» области спектра наблюдается одиночная линия на длине волны лR, а при коротковолновых отстройках (лL=589,56 нм) рядом с ней возникает линия л'R (рисунок 2).
При накачке излучением с длиной волны =589,56 нм атом может излучать на длинах волн 1=590,23 нм, 2=589,56 нм и 3=589,0 нм. Экспериментально наблюдаемый спектр хорошо согласуется с теоретически рассчитанным. Отметим, что положения квазиэнергетических уровней зависят от интенсивности I излучения накачки, что обусловливает зависимость от I длин волн переходов между этими уровнями. Результаты расчета зависимости длин волн переходов между квазиуровнями от напряженности поля накачки показаны на рисунке 3. Как показали расчеты, при напряженности поля Е<100 ед. СГСЭ зависимость от Е незначительна и в эксперименте не визуализировалась.
а - =10 мрад; б =20 мрад; в =30 мрад
Рисунок 2 Спектральная зависимость интенсивности рассеянного излучения при отстройках длины волны излучения накачки от D1-линии атома натрия на =0,04 нм в коротковолновую область.
IL=2 МВтcm-2, NNa=31014 cм-3
Рисунок 3 Зависимость длин волн переходов между квазиуровнями (относительно L) от напряженности поля накачки
нелинейное взаимодействие лазерный натрий
Из результатов экспериментов следует, что характер спектра рассеянного излучения оказывается существенно зависящим от угла наблюдения. Так, при коротковолновых отстройках и углах наблюдения, близких к нулю, в регистрируемом спектре рассеяния максимальную интенсивность имеет волна с длиной волны накачки. Компоненты с длинами волн л1 и л2 отсутствуют (рисунок 2а). Для угла =20 мрад максимальная интенсивность наблюдается у компоненты л'R, а интенсивности компонент л1 и л2 сравнимы с лL (рисунок 2б). Для =30 мрад интенсивность излучения на длине волны лL вновь становится наибольшей, а интенсивность компонент л1 и л2 больше, чем лR и л'R (рисунок 2в).
Отметим, что при варьировании мощности накачки, осуществляемом с помощью полупрозрачного зеркала, положение линий в спектре рассеяния существенно не изменяется, однако изменяется их интенсивность (рисунок 4а,б). Регистрируемый спектр рассеяния не претерпевает существенных изменений при изменении концентрации атомов натрия в пределах 1014 - 61014 см-3.
При эксперименте обнаружено, что компоненты с длинами волн лR и л'R обнаруживаются в спектре рассеянного излучения лишь при превышении мощности накачки некоторого порогового значения, о чем свидетельствует рисунок 4в.
а - IL=1,5 МВтcm-2; б - IL=0,8 МВтcm-2; в - IL=0,15 МВтcm-2. NNa=21014 cм-3
Рисунок 4 Спектральная зависимость интенсивности рассеянного излучения при отстройках длины волны излучения накачки от D1-линии атома натрия на =0,04 нм в коротковолновую область. =20 мрад
В случае отстройки длины волны накачки от D2- линии натрия в «синюю» область на л=0,05 нм имеет место увеличение угловых размеров рассеянного пучка вплоть до И?50 мрад. На рисунке 5 показан спектр рассеянного излучения, наблюдаемого под углом И?50 мрад. Как видно из рисунка 5, его характерной особенностью является асимметрия, проявляющаяся, в частности, в наличии небольшого максимума лb' на длине волны лb'=588,32 нм. Подобная асимметрия может быть объяснена явлением реабсорбции: пучок, генерируемый в результате нелинейного взаимодействия лазерного излучения с парами натрия, представляет собой суперпозицию волн с волновыми векторами, образующими конус, угол раствора которого настолько велик, что указанные пространственные компоненты пучка распространяются в области невозмущённых атомов натрия и, следовательно, испытывают поглощение.
Рисунок 5 Спектральная зависимость интенсивности рассеянного излучения при отстройках длины волны излучения накачки от D2- линии натрия на 0,05 нм в «синюю» сторону. IL = 1,6 мВт/см2, NNa=31014 см-3, 50 мрад
В случае, если длина волны накачки перестраивается вдали от резонансов D1 и D2, в области 589,33 - 589,41 нм регистрируемые спектры существенно отличаются от таковых для случая квазирезонансной накачки, что обусловлено нахождением точки нулевой дисперсии в этом интервале длин волн. Коэффициент преломления для этой области равен единице, что делает возможным возникновение ряда новых эффектов, которые в случае резонансной накачки не наблюдаются.
С увеличением концентрации паров натрия были зарегистрированы слабые «красный» и «синий» пики на длинах волн В1588,66 нм и R2590,05 нм (рисунок 6), расположенные на большем расстоянии от L, чем В и R. Возникновение максимума спектральной зависимости интенсивности рассеянного излучения на длине волны В1 обусловлено четырехволновым смешением, что подтверждается наличием симметричного ему максимума на длине волны R1590,16 нм (рисунок 6а). Отметим зависимость характера спектра рассеянного излучения от угла наблюдения (рисунок 6а,б).
а - =15 мрад; б - =22 мрад
Рисунок 6 Спектральная зависимость интенсивности рассеянного излучения при различных углах наблюдения. L=589,41 нм, I=1 МВт/см2, NNa=81014 см-3
С уменьшением напряжённости поля накачки спектр рассеяния изменяется. Так, при малых величинах напряженности поля накачки в спектре рассеянного излучения доминирует компонент на длине волны L, при этом линия, соответствующая 2, отсутствует. При малых углах наблюдения интенсивность излучения на длине волны B невелика (рисунок 7а). Однако она возрастает при увеличении угла наблюдения или интенсивности накачки.
При значительных углах наблюдения в спектре рассеяния доминирующим оказывается максимум, соответствующий длине волны R (рисунок 7д). Пространственный спектр излучения с длиной волны R представляет собой конус с углом раствора 40 мрад и разбросом волновых векторов вблизи образующих конуса в пределах 5 мрад. При увеличении угла наблюдения длина волны указанного пика смещается к D1 линии, что обусловлено необходимостью выполнения условия фазового синхронизма.
а - =10 мрад; б - =15 мрад; в - =20 мрад; г - =30 мрад; д - =37 мрад; е - =40 мрад
Рисунок 7 Спектральная зависимость интенсивности рассеянного излучения при различных углах наблюдения. L=589,41 нм, I=0,1 МВт/см2, NNa=81014 см-3
Отличительной особенностью спектров, приведенных на рисунке 7, является их асимметрия. Отметим, что указанная асимметрия, обнаруживаемая также при изменении концентрации атомов натрия или интенсивности накачки (рисунок 8), свидетельствует, в частности, о том, что наличие в спектре рассеянного излучения компонента с длиной волны В не связано лишь с процессом четырехволнового смешения. В диссертационной работе предложено рассматривать наблюдаемые спектральные особенности рассеяния как результат двух явлений: четырехволнового смешения и эффекта Вавилова-Черенкова.
Результаты расчёта спектральной зависимости угла раствора конуса излучения Вавилова- Черенкова С для концентрации паров натрия NNa=41014 см-3, а также экспериментально полученные значения угла раствора конуса рассеянного излучения, соответствующего длине волны В (R) представлены на рисунке 9. Как видно, расчетная модель, основанная только на явлении Вавилова-Черенкова, удовлетворительно описывает рассеяние на длине волны R при интенсивностях накачки I<1 МВт/см2 и концентрациях атомов натрия NNa~41014 см-3. Однако при возрастании величин I и NNa необходимо учесть влияние четырехволнового смешения.
Длины волн рассеянного излучения, существование которого может быть объяснимо как результат четырехволнового смешения, могут быть обнаружены при рассмотрении структуры энергетических уровней атома V-типа, возбуждаемого сильным полем. В рамках описания природы спектра четырехволнового смешения была рассчитана структура энергетических уровней возбуждённого атома натрия с применением приближения медленно меняющихся амплитуд. Атом натрия рассматривался как трёхуровневая система V-типа. Вычисления показывают, что каждый из трёх уровней расщепляется на три квазиуровня (рисунок 10б). При этом положение квазиуровней зависит от интенсивности излучения накачки.
а - =0 мрад; б - =7 мрад; в - =10 мрад; г - =15 мрад; д - =24 мрад; е - =33 мрад
Рисунок 8 - Спектральная зависимость интенсивность рассеянного излучения при различных углах наблюдения. L=589,41 нм, I=1 МВт/см2, NNa=41014 см-3
1 - NNa=41014 см-3, 2 - NNa=81014 см-3. Точками показаны значения экспериментально полученных углов рассеяния: малыми - I=0,5 МВт/см2, NNa=41014 см-3; х -I=1 МВт/см2, NNa=41014 см-3; большими - I=0,1 МВт/см2, NNa=81014 см-3
Рисунок 9 Теоретически рассчитанная спектральная зависимость угла распространения излучения Черенкова-Вавилова в парах натрия, возбуждаемых лазером с длиной волны L=589,41 нм, а также значения экспериментально измеренных углов рассеяния
Рисунок 10 Структура энергетических уровней атома натрия: а - атом V-типа в отсутствие лазерного поля L, б - квазиэнергетические уровни, возникающие при возбуждении атома натрия сильным лазерным полем в области точки нулевой дисперсии (L=589,41 нм)
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Основные научные результаты диссертации
1. Теоретически показано, что в случае взаимодействия двухуровневой системы (паров атомов Na) с мощным квазимонохроматическим излучением накачки данная система может быть эффективно описана в рамках модели четырехуровневой среды, включающей в себя, помимо исходной двухуровневой (атомы Na), два дополнительных квазиуровня. Положение квазиуровней зависит от интенсивности излучения накачки. Возникающее усиление падающего излучения в такой системе при относительно больших отстройках от резонанса поглощения атомов Na определяется четырехволновым параметрическим процессом, требующим строгого соблюдения условий фазового синхронизма [1-А; 2-А; 3-А].
2. Экспериментально показано, что в результате параметрического смешения волн излучения накачки и рассеянного излучения в парах атомов натрия при четырехволновом смешении спектр сильно модифицирован вследствие отстройки частоты излучения накачки от резонанса поглощения в Na [4-А; 5-А; 6-А; 7-А].
3. На основании полученных экспериментальных данных для спектров интенсивности рассеянного излучения при различных отстройках частоты излучения накачки от D1- и D2-линий дублета натрия, а также в области нулевой дисперсии Na, показано, что основной вклад в описание перераспределения интенсивности регистрируемых компонент рассеянного конического излучения вносит явление четырехволнового смешения [8-А; 9-А; 10-А; 11-А].
Рекомендации по практическому использованию результатов
Проведенные в диссертации исследования могут быть использованы для создания новых типов источников оптического излучения. В частности, выполненные исследования процессов четырехволнового смешения излучения в парах атомов натрия в оптическом диапазоне спектра могут найти практическое применение при создании оптических квантовых усилителей и генераторов со сравнительно узкими спектрами излучения.
Результаты диссертации могут быть использованы в организациях Республики Беларусь (Белорусский государственный университет, Международный лазерный центр, Институт физики имени Б.И. Степанова НАН Беларуси, НИИ прикладных физических проблем), Российской Федерации (Санкт-Петербургский государственный университет, Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН, Государственный оптический институт им. С.И. Вавилова) и других организациях, занимающихся разработкой лазеров.
СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ СОИСКАТЕЛЯ
1. Гайда, Л.С. Спектрально-угловые характеристики рассеянного излучения при накачке вблизи D1- и D2-линии атома натрия / Л.С. Гайда, А.Ч. Свистун // Веснiк ГрДУ iмя Я. Купалы. Сер. 2. - 2003. - № 2. - С. 71 - 78.
2. Гайда, Л.С. Спектрально-угловые характеристики рассеянного излучения при накачке вблизи D1- и D2-линии атома Na / Л.С. Гайда, А.А. Афанасьев, А.Ч. Свистун // ЖПС. - 2004. - Т. 71, № 6. - С. 766 - 770.
3. Мартинович, А.И. Спектры поглощения пробной волны трехуровневой квантовой системы V-типа в бихроматическом поле / А.И. Мартинович, А.Ч. Свистун, Л.С. Гайда // Веснiк ГрДУ iмя Я. Купалы. Сер. 2. - 2004. - № 1. - С. 49 - 57.
4. Свистун, А.Ч. Зависимости спектрально-угловых характеристик рассеянного излучения вблизи области нулевой дисперсии от параметров накачки / А.Ч. Свистун, Л.С. Гайда, А.И. Мартинович // Вестник БГУ. Сер. 1. - 2004. - № 1. - С. 35 - 42.
5. Гайда, Л.С. Спектры усиления в условиях узкополосной накачки и при зондировании пробным полем / Л.С. Гайда, А.А. Афанасьев, А.Ч. Свистун // ЖПС. - 2005. - Т. 72, № 5. - С. 598 - 603.
6. Свистун, А.Ч. Исследования влияния величин концентрации атомного пара и напряженности поля накачки на параметрическое рассеяние / А.Ч. Свистун, Л.С. Гайда // Вестник БГУ. Сер. 1. - 2006. - № 1. - С. 41 - 46.
7. Свистун, А.Ч. Дисперсии трехуровневой квантовой системы в бихроматическом поле / А.Ч. Свистун, Л.С. Гайда, А.А. Афанасьев // ЖПС. - 2007. - Т. 74, № 5. - С. 631 - 636.
8. Гайда, Л.С. Сила светового давления, действующая на углеродные нанотрубки, взвешенные в жидкости, в интерференционном поле лазерного излучения / Л.С. Гайда, Д.В. Гузатов, М.И. Игнатовский, А.Ч. Свистун // Вестник ГрГУ им. Я. Купалы: Серия 2. - 2009. - Т. 1(74). - С. 121-127.
9. Гайда, Л.С. Спектрально-угловые зависимости конического излучения при возбуждении трехуровневой атомной системы / Л.С. Гайда, А.Ч. Свистун // Лазерная физика и применение лазеров: материалы Международной конференции. - Минск, 2003. - C. 140.
10. Gaida, L.S. Spectral and angular features of radiating diffused by pumping in the field of zero dispersion / L.S. Gaida, A.C. Svistun // CAOL'2003: International Conference on Advanced Optoelectronics & Lasers. - Alushta, 2003. - Р. 88 - 92.
11. Gaida, L.S. Theoretical calculation of energy dependency of sodium quasilevels at resonance excitement / L.S. Gaida, A.A. Afanas'ev, A.C. Svistun // CAOL'2003: International Conference on Advanced Optoelectronics & Lasers. - Alushta, 2003. - Р. 66 - 68.
12. Свистун, А.Ч. Теоретический расчет зависимости энергии квазиуровней Na при резонансном возбуждении / А.Ч. Свистун, А.И. Мартинович // ХI Респ. науч. конф. студентов, магистрантов и аспирантов «Физика конденсированного состояния», Гродно, 23 - 24 апреля 2003 г. / ГрГУ. - Гродно, 2003. - С. 206 - 208.
13. Svistun, A.C. Experimental research of a parametric scattering of a narrow-band laser radiation in sodium vapor / A.C. Svistun, A.I. Martsinovich, L.S. Gaida // LFNM'2004: International Conference on Advanced Optoelectronics & Lasers. - Charkov, 2004. - P. 59 - 62.
14. Martsinovich, A.I. The research of parametric interaction on testing by a probe field / A.I. Martsinovich, A.C. Svistun, L.S. Gaida // LFNM'2004: International Conference on Advanced Optoelectronics & Lasers. - Charkov, 2004. - P. 68 - 71; // ICONO'2005: материалы Международной конференции. - Санкт-Петербург, 2005. - С. 450 - 452.
15. Свистун, А.Ч. Параметрическое взаимодействие в поле при монохроматической накачке / А.Ч. Свистун, Л.С. Гайда, А.И. Мартинович // Квантовая электроника: тез. докл. III Междунар. науч.-техн. конф. / БГУ. - Минск, 2004. - С. 158 - 159.
16. Свистун, А.Ч. Расчёт резонансного параметрического рассеяния узкополосного лазерного излучения в парах натрия / А.Ч. Свистун // IX Респ. науч. конф. студентов и аспирантов Республики Беларусь «НИРС-2004»: тез. докл.: в 8 ч., Гродно, 26 - 27 мая 2004 г. / МО РБ; ГрГУ; ГрГМУ; ГрГАУ. - Гродно, 2004. - Ч. 6. - С. 68 - 69.
17. Свистун, А.Ч. Восприимчивость двухуровневой системы / А.Ч. Свистун, А.И. Мартинович // ХII Республиканская научная конференция студентов, магистрантов и аспирантов «Физика конденсированного состояния», Гродно, 23 -24 апреля 2004 г. / ГрГУ. - Гродно, 2004. - С. 94 - 96.
18. Мартинович, А.И. Спектр поглощения (усиления) пробной волны в трехуровневой квантовой системе V-типа / А.И. Мартинович, А.Ч. Свистун // ХII Республиканская научная конференция студентов, магистрантов и аспирантов «Физика конденсированного состояния», Гродно, 23 -24 апреля 2004 г. / ГрГУ. - Гродно, 2004. - С. 71 - 73.
19. Свистун, А.Ч. Двухуровневая система в бихроматическом поле накачки / А.Ч. Свистун // ХIII Республиканская научная конференция студентов, магистрантов и аспирантов «Физика конденсированного состояния», Гродно, 23 -24 апреля 2005 г. / ГрГУ. - Гродно, 2005. - С. 364 - 366.
20. Свистун, А.Ч. Трёхуровневая система в поле волны накачки / А.Ч. Свистун // ХIII Республиканская научная конференция студентов, магистрантов и аспирантов «Физика конденсированного состояния», Гродно, 23 - 24 апреля 2005 г. / ГрГУ. - Гродно, 2005. - С. 366 - 368.
21. Свистун, А.Ч. Поведение действительной части восприимчивости трехуровневой квантовой системы V-типа в бихроматическом поле / А.Ч. Свистун, Л.С. Гайда, А.И. Мартинович // Лазерная физика и оптические технологии: материалы VI Междунар. конф., Гродно, 25 - 29 сентября 2006 г. / Учреждение образования «Гродненский гос. ун-т им. Я. Купалы». - Гродно, 2006. - С. 166 - 167.
РЭЗЮМЭ
Свістун Андрэй Часлававіч
Нелінейнае ўзаемадзеянне лазернага выпраменьвання з парамі натрыя
Ключавыя словы: чатыроххвалявае ўзаемадзеянне, рэзананснае выпраменьванне, вобласць нулявой дысперсіі, выпрабавальнае поле, канічнае выпраменьванне, трохфатоннае рассейванне, шырока- і вузкапалоснае выпраменьванне.
Мэта працы. Мэтай дадзенай працы з'яўляецца атрыманне новых ведаў аб заканамернасцях узаемадзеяння выпраменьвання з рэчывам на падставе змянення спектральна-прасторавых характарыстык уздзеючага пучка.
Метад даследавання. У працы выкарыстаны метад выпрабавальнага поля, які складаецца ў атрыманні водгуку атамнай сістэмай, узнікаючага пад уздзеяннем поля вузкапалоснага лазернага выпраменьвання і зандзіруючага шырокапалоснага выпраменьвання. Пастаноўка задачы такога ўзаемадзеяння дазволіла вызначыць працэсы ўзаемадзеяння ў рамках чатыроххвалевага параметрычнага змешвання і даследаваць прасторавую неаднароднасць сканіруючага пучка.
Атрыманыя вынікі і навізна:
У выніку даследаванняў вывучаны спектры параметрычнага ўзаемадзеяння пры накачцы вузкапалосным выпраменьваннем у вобласць рэзанансных пераходаў атома Na пры зандзіраванні шырокапалосным выпрабавальным полем, а таксама спектры канічнага выпраменьвання пры накачцы вузкапалосным выпраменьваннем у вобласць нулявой дысперсіі атама Na пры зандзіраванні шырокапалосным выпрабавальным полем. Атрыманы спектральна-вуглавыя залежнасці спектра расеянага выпраменьвання пры ўсялякіх плотнасцях магутнасці выпраменьвання накачкі.
Тэарэтычна разлічана резананснае параметрычнае рассеянне вузкапалоснага лазернага выпраменьвання ў парах натрыя і сістэмы квазіэнергетычных узроўняў, якія ўзнікаюць пры ўзаемадзеянні магутнага выпраменьвання з квантавай сістэмай V-тыпу.
На аснове двухузроўневай мадэлі развіта тэорыя нелінейнага резананснага частотна-невыраждзенага змешвання хваляў адвольнай інтэнсіўнасці, апісваючай спектральна-вуглавыя і энергетычныя характарыстыкі параметрычнага рассейвання.
У спектры расеянага выпраменьвання зарэгістраваны лініі, ссунутыя адносна накачкі на абагульненую частату Рабі, якія тлумачацца чатыроххвалевым змешваннем і трохфатонным рассейваннем на сістэме квазіўзроўняў, якія ўзнікаюць пад уздзеяннем магутнага квазірэзананснага выпраменьвання.
Змадэліраваны спектральна-вуглавыя залежнасці даўжынь хваляў кампанентаў, генеруемых за лік працэсу чатыроххвалевага змешвання і расеянага выпраменьвання Чаранкова-Вавілава, ад напружанасці поля накачкі і канцэнтрацыі пароў атамаў натрыя. Дадзена якаснае тлумачэнне зарэгістраваных спектраў.
Рэкамендацыі па выкарыстанню:
У сувязi з рэальным практычным ужываннем фундаментальных даследаванняў па стварэнні крыніцаў аптычнага выпраменьвання адмысловая ўвага адводзіцца ўзаемадзеянню двухузроўневых і трохузроўневых квантавых сістэм пры квазірэзанансным і рэзанансным узаемадзеяннях. Рэалізаванае ў працы даследаванне ўзмацнення на эфекце чатыроххвалевага змяшэння ў аптычным дыяпазоне спектру, якое ўзнікае пад уздзеяннем лазернага выпраменьвання на двухузроўневую сістэму, можа знайсці ўжыванне для стварэння аптычных квантавых узмацняльнікаў і генератараў са сверхвузкімі спектрамі выпраменьвання.
РЕЗЮМЕ
Свистун Андрей Чеславович
Нелинейное взаимодействие лазерного излучения с парами натрия
Ключевые слова: четырехволновое взаимодействие, резонансное излучение, область нулевой дисперсии, пробное поле, коническое излучение, трехфотонное рассеяние, широко- и узкополосное излучение.
Цель работы. Цель работы является экспериментальное исследование нелинейно-оптических процессов, происходящих при взаимодействии мощного лазерного излучения с парами атомов натрия.
Метод исследования. В диссертационной работе использован метод пробного поля, состоящий в получении отклика атомной системы, возникающей под действием поля узкополосного лазерного излучения и зондирующего широкополосного излучения. Постановка задачи такого взаимодействия позволила определить процессы взаимодействия в рамках четырехволнового параметрического смешения и исследовать пространственную неоднородность сканирующего пучка.
Полученные результаты и новизна:
В результате исследований изучены спектры параметрического взаимодействия при накачке узкополосным излучением в области резонансных переходов атома Na при зондировании широкополосным пробным полем, а также спектры конического излучения при накачке узкополосным излучением в область нулевой дисперсии атома Na при зондировании широкополосным пробным полем. Получены спектрально-угловые зависимости спектра рассеянного излучения при различных плотностях мощности излучения накачки.
Теоретически рассчитано резонансное параметрическое рассеяние узкополосного лазерного излучения в парах натрия и системы квазиэнергетических уровней, возникающих при взаимодействии мощного излучения с квантовой системой V-типа.
На основе двухуровневой модели развита теория нелинейного резонансного частотно-невырожденного смешения волн произвольной интенсивности, описывающая спектрально-угловые и энергетические характеристики параметрического рассеяния.
В спектре рассеянного излучения зарегистрированы линии, сдвинутые относительно накачки на обобщенную частоту Раби, которые объясняются четырехволновым смешением и трехфотонным рассеянием на системе квазиуровней, образующихся под действием мощного квазирезонансного излучения.
Смоделированы спектрально-угловые зависимости длин волн компонент, генерируемых за счет процесса четырехволнового смешения и рассеянного излучения Черенкова-Вавилова, от напряженности поля накачки и концентрации паров атомов натрия. Дано качественное объяснение зарегистрированных спектров.
Рекомендации по использованию:
Проведенные в диссертации исследования могут быть использованы для создания новых типов источников оптического излучения. В частности, выполненные исследования процессов четырехволнового смешения излучения в парах атомов натрия в оптическом диапазоне спектра могут найти практическое применение при создании оптических квантовых усилителей и генераторов со сравнительно узкими спектрами излучения.
SUMMARY
Svistun Andrey Cheslavovich
Nonlinear interaction of a laser radiation with natrium vapor
Keywords: four-wave interaction, resonant radiation, region of zero-dispersion, trial field, conical radiation, three-photon scattering, wide- and low-band radiation.
Aim of the work: The aim of the work is in obtaining a new knowledge about laws of interaction of radiation with matter on the basis of changing of spectral-spatial characteristics of an actuating beam.
Method of investigation: In the dissertation work the method of trial field, which consist in obtaining a response of atomic system and which appears under influence of field of a low-band laser radiation and a probing wide-band radiation were used. Formulation of problem of the mentioned interaction allows one to determine processes of interaction within the context of a four-wave parametric mixing and to investigate a spatial inhomogeneity of a scanning beam.
The results obtained and novelty:
As the results of the work spectra of parametric interaction under pumping of low-band radiation into the regions of resonant transitions of Na atom under probing of wide-band trial field and also spectra of conical radiation under pumping of low-band radiation into the region of zero-dispersion of Na atom under probing of wide-band trial field were studied. Spectral-angular dependencies of luminescence under various densities of a power of pumping radiation were obtained.
Resonant parametric scattering of a low-band laser radiation in the natrium vapor and the systems of quasienergetic levels appeared in the interaction of a powerful radiation with a quantum system of the V-type were calculated theoretically.
On the basis of two-level model the theory of nonlinear resonant frequency-nondegenerate of wave mixing of arbitrary intensity which can explain spectral-angular and energetic characteristics of parametric scattering was developed.
In a spectrum of fluorescence the lines shifted on a generalized Rabi-frequency relative to a pump and which were explained of four-wave mixing and three-photon scattering in the system of quasilevels which were occurred under influence of powerful quasiresonant radiation were registered.
Spectral-angular dependencies of wavelengths of components generated in the result of a process of four-wave mixing and a generation of Vavilov-Cherenkov radiation on a tension of a pumping field and a concentration of natrium vapor were modeled. Qualitative explanation of the registered spectra is given.
Recommendations of application:
In a kind of real practical application of basic researches on creation of sources of optical radiation a special attention is allocated to interaction of a two-level and a three-level quantum systems at quasiresonant and resonant interaction. Research of amplification realized in the work on effect of a four-wave mixing in an optical range of the spectrum, occuring under action of laser radiation on a two-level system, can find an application in design of optical quantum amplifiers and generators with supernarrow spectra of radiation.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Взаимодействие лазерного излучения с атомами. Пробой жидкостей под действием лазерного излучения. Туннельный эффект в лазерном поле. Модель процессов ионизации вещества под воздействием лазерного излучения. Методика расчета погрешностей измерений.
дипломная работа [7,4 M], добавлен 10.09.2010Понятие об оптическом волокне. Прохождение светового излучения через границу раздела сред, а также в оптических волокнах, определение окон прозрачности. Стабильность мощности лазерного излучения. Принципы измерения мощности на разных длинах волн.
курсовая работа [832,5 K], добавлен 07.01.2014Расчет параметров воздействия отраженного или рассеянного лазерного излучения на органы зрения персонала, который обслуживает лазерные установки. Применение лазерного излучения в медицине. Параметры лазерного пучка, преобразованного оптической сиcтемой.
дипломная работа [1,5 M], добавлен 20.07.2015Принцип работы лазера. Классификация современных лазеров. Эффекты, в виде которых в тканях организма реализуется биологическое действие высокоинтенсивного лазерного излучения. Действующие факторы лазерного излучения. Последствия действия светового потока.
презентация [690,8 K], добавлен 19.05.2017Определение мощности лазерного излучения, подаваемого на образец. Вычисление размеров лазерного пучка на образце. Разработка системы измерения мощности излучения и длительности лазерного импульса, системы измерения температуры в зависимости от времени.
лабораторная работа [503,2 K], добавлен 11.07.2015Принцип действия и разновидности лазеров. Основные свойства лазерного луча. Способы повышения мощности лазерного излучения. Изучение особенностей оптически квантовых генераторов и их излучения, которые нашли применение во многих отраслях промышленности.
курсовая работа [54,7 K], добавлен 20.12.2010Стадии процесса трансформации поглощенной энергии короткого лазерного импульса. Поверхностные и объемные эффекты: отжиг полупроводников; индуцированная аморфизация поверхности; разрушение тел идеально чистых и с локальными макроскопическими примесями.
реферат [1,8 M], добавлен 23.08.2012Характеристика методик испытаний, используемых для целей сертификации. Принципы эллипсометрического измерения температуропроводности наноструктурированных материалов. Процессы температуропроводности в нанопокрытиях при воздействии лазерного излучения.
курсовая работа [642,1 K], добавлен 13.12.2014Экспериментальное наблюдение характеристического излучения атома натрия в возбуждённом состоянии - в процессе горения; определение длины волны и энергетического уровня перехода наружного электрона, которым обусловлен характеристический цвет излучения.
практическая работа [13,7 K], добавлен 07.12.2010История создания лазера, их виды: твердотельные, полупроводниковые, на красителях, газовые, эксимерные, химические, волоконные, вертикально-излучающие. Положительное и отрицательное влияние излучения на организм. Обеспечение лазерной безопасности.
презентация [159,4 K], добавлен 06.12.2015Назначение, состав и работа лазерного однокомпонентного измерителя вибрации. Пространственное моделирование рассеянного когерентного излучения на сферических микрочастицах. Расчет прохождения неполяризованного лазерного пучка по методу Мюллера и Джонса.
курсовая работа [2,7 M], добавлен 25.04.2012Взаимодействие лазерного излучения с разными веществами. Появление в спектре вещества новых линий. Использование методов голографии для хранения гигантских объемов информации на небольших носителях. Исследование солнечных орбитальных электростанций.
реферат [23,1 K], добавлен 19.04.2014История создания лазера. Принцип работы лазера. Некоторые уникальные свойства лазерного излучения. Применение лазеров в различных технологических процессах. Применение лазеров в ювелирной отрасли, в компьютерной технике. Мощность лазерных пучков.
реферат [610,1 K], добавлен 17.12.2014Определение лучшего фотодиода для модернизации дальномера и фотодиода с усилителем для модернизации систем регистрации лазерного излучения. Управление частотным шумом, возникающим при работе усилителя. Борьба с помехами, вызванными внешними воздействиями.
дипломная работа [5,9 M], добавлен 15.05.2015Лазер и его классификация. Лазерное излучение и его особенности, типы и характер воздействия, особенности действия на организм человека. Факторы лазерного излучения. Обеспечение лазерной безопасности, методы защиты от данного типа излучения на сегодня.
реферат [29,6 K], добавлен 13.07.2011Поля и излучения низкой частоты. Влияние электромагнитного поля и излучения на живые организмы. Защита от электромагнитных полей и излучений. Поля и излучения высокой частоты. Опасность сотовых телефонов. Исследование излучения видеотерминалов.
реферат [11,9 K], добавлен 28.12.2005Структура спектров испускания атомов щелочных металлов. Основные отличия схем уровней натрия и водородного атома. Характеристика рентгеновского излучения. Сравнительная характеристика Сплошной и дискретный спектр. Закон Мозли и эффект экранирования ядра.
реферат [171,5 K], добавлен 12.12.2009Исследование спектров многоэлектронных атомов. График радиального распределения в атоме натрия. Специфическое обменное взаимодействие в многоэлектронных атомах. Задача на нахождение энергии активации. Применение уравнения Аррениуса в атомной физике.
контрольная работа [22,0 K], добавлен 13.12.20091 квантово-механическая гипотеза Планка о квантованности излучения (поглощения) и вывод формулы для спектральной плотности энергетической светимости черного тела - теоретическое обоснование экспериментально наблюдавшихся законов излучения черного тела.
реферат [71,4 K], добавлен 08.01.2009Оптические свойства аэрозолей. Релеевский закон рассеяния. Взаимодействие электромагнитного излучения с одиночной частицей. Оптические характеристики аэрозолей. Пределы применимости теории Ми. Процессы взаимодействия излучения с аэродисперсными частицами.
реферат [748,7 K], добавлен 06.01.2015
