17688

Розсіяння Мендельштама-Брілюена

Доклад

Физика

Розсіяння МендельштамаБрілюена Розсіюванням Мандельштама Брілюена називають розсіювання оптичного випромінювання конденсованими середовищами твердими тілами і рідинами в результаті його взаємодії з власними пружними коливаннями цих середовищ. Воно супроводжує...

Украинкский

2013-07-05

25.17 KB

3 чел.

Розсіяння Мендельштама-Брілюена

Розсіюванням Мандельштама - Брілюена, називають розсіювання оптичного випромінювання конденсованими середовищами (твердими тілами і рідинами) в результаті його взаємодії з власними пружними коливаннями цих середовищ. Воно супроводжується зміною частот (довжин хвиль), що характеризують випромінювання, його спектрального складу. В аморфних твердих тілах можуть поширюватися повздовжні і поперечні акустичні хвилі, різної шв. Тому в розсіяному світлі спекральна лінія повинна розкладатися на 5 компонентів: 1- незміщену та 2 пари зміщених компонентів, з яких 1 пара є результатом розсіяння на повздовжних акустичних хвилях, а друга – на поперечних. Досліжження М-Б дає можливість зробити висновки про температурну залежність теплофізичних властивостей речовин, про поведінку пружних сталих для різних кристалографічних напрямів у кристалі, і у області фазових переходів. Розг. явище М-Б в кристалах. Уявимо, що акустична хвиля поширюється в напрямі q. Оберемо площини І, ІІ, ІІІ і т. ін. так, щоб їм відповідали відповідні фази акустичної хвилі. Тоді відстань між ними дор. довжині акустичної хвилі  =2/q. Зрозуміло, що фази вторинних джерел на кожній з цих площин будуть однаковими. Якби неоднорідність була лише в шарі І, а далі середовище було однорідним, то хвиля, що падає, частково відбивалася б від такої неоднорідності, а частково проходила б далі. При наявності неоднорідності ІІ  отримаємо другу відбиту хвилю практично з тією ж амплітудою, але з іншою фазою. Для того щоб ці хвилі не гасили, а підсилювали одна одну, необхідно, щоб виконувалася умова Вульфа - Брегга:  де  - кут розсіяння, а m - ціле число(порядок диф.спектру). Розг. розсіювання, спричинене параметричною взаємодією між акустичною і оптичною хвилями. Розглянемо плоску акустичну хвилю з частотою a і хвильовим вектором q. Періодична зміна числа атомів N в одиниці об'єму описуватиметься співвідношенням: N=N0cos(at-qr). Прип., що в середовищі, що розглядається, поширюється також і електромагнітна хвиля: Е=E0cos(t-Qr). Тоді, маємо:, де  -довжина оптичної хвилі, а  -акустичної. Дане співвідношення виражає умову інтерфер. максимуму, який утворюється в результаті взаємодії двох когерентних хвиль, відбитих від двох || площин, віддалених на відстань /2.  Такий максимум має утв. тоді, коли одна із хвиль, які інтерферують, утв. в результаті відбиття від межі з оптично більш густим середовищем, а друга - менш густим. У випадку, що розг., саме ця умова найвиразніше здійснюється в наслідок відбиття від максимуму і мінімуму густини речовини, які утв. пружною хвилею. Під дією на розсіювальне середовище інтенсивного імпульсу лазера  виникає ряд нелінійних ефектів. Одним з них є вимушене М-Б розсіювання світла, яке використовується для генерування потужних гіперзвукових хвиль у кристалах. На відміну від некогерентного розсіяння на теплових флуктуаціях, де процеси відбуваються спонтанно, вимушене розсіяння Мандельштама - Бріллюена когерентне.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

50848. Цена деления гальванометра 44 KB
  Коэффициент взаимной индукции убывает с увеличением расстояния l т. поле одного витка первой катушки убывает с расстоянием по закону. При том же токе I1 поток магнитной 2 через витки второй катушки убывает с расстоянием между катушками.