
Современные проблемы физики / PhysicalReviewpdf / Shevchenko-1
.pdf
PHYSICAL FOUNDATIONS
OF MODERN SIGNAL
TRANSMISSION LINES
V. V. SHEVCHENKO
Physical principles of the main signal transmission lines, proposed some time ago for application as communication means and still used at present, including two-conductor transmission line, electric cable, metallic waveguide, dielectric waveguide, radio relay line, beam guide mode and fibre optical line, are considered.
аБОУКВМ˚ ЩЛБЛ˜ВТНЛВ Ф ЛМˆЛФ˚ ‡·УЪ˚ УТМУ‚М˚ı ОЛМЛИ ФВ В‰‡˜Л ТЛ„М‡ОУ‚, Ф В‰ОУКВМ- М˚ı ‚ Н‡˜ВТЪ‚В Т В‰ТЪ‚ Т‚flБЛ Л Ф ЛПВМflВП˚ı ‚ М‡ТЪУfl˘ВВ ‚ ВПfl: ‰‚Ыı- Ф У‚У‰МУИ ОЛМЛЛ, ˝ОВН- Ъ Л˜ВТНУ„У Н‡·ВОfl, ПВ- Ъ‡ООЛ˜ВТНУ„У ‚УОМУ‚У- ‰‡, ‰Л˝ОВНЪ Л˜ВТНУ„У ‚УОМУ‚У‰‡, ‡‰ЛУ ВОВИМУИ ОЛМЛЛ, ОЫ˜В‚У‰МУИ ОЛМЛЛ, ‚УОУНУММУ-УФЪЛ- ˜ВТНУИ ОЛМЛЛ.
© ò‚˜ÂÌÍÓ Ç.Ç., 1997
100
оабауЦлдаЦ йлзйЗх лйЗкЦеЦззхп газав иЦкЦСАуа лаЙзАгйЗ
З. З. тЦЗуЦздй
кУТТЛИТНЛИ ЫМЛ‚В ТЛЪВЪ ‰ ЫК·˚ М‡ У‰У‚, еУТН‚‡
ЗЗЦСЦзаЦ
ЗТВ ‡БМУУ· ‡БЛВ ЛТФУО¸БЫВП˚ı ‚ ЪВıМЛНВ Л ·˚- ЪЫ ТЛТЪВП Т‚flБЛ, ‚ УТМУ‚МУП ‡‰ЛУТ‚flБЛ, ПУКМУ Т‚В- ТЪЛ Н Ъ ВП ‚Л‰‡П, УЪОЛ˜‡˛˘ЛПТfl ТФУТУ·‡ПЛ ФВ В‰‡- ˜Л ТЛ„М‡О‡ УЪ ФВ В‰‡Ъ˜ЛН‡ Н Ф ЛВПМЛНЫ. з‡ ЛТ. 1 ‚ ЫФ У˘ВММУИ ЩУ ПВ Ф В‰ТЪ‡‚ОВМ˚ ˝ЪЛ ТЛТЪВП˚ Т‚fl- БЛ. З ФВ ‚УП ТОЫ˜‡В ЛТФУО¸БЫВЪТfl МВМ‡Ф ‡‚ОВММ‡fl‡‰ЛУТ‚flБ¸ УЪ ФВ В‰‡Ъ˜ЛН‡ Н Ф ЛВПМЛНЫ, ЪЛФЛ˜М‡fl ‰Оfl ¯Л УНУ„У ‚В˘‡МЛfl ‡‰ЛУ Л ЪВОВ‚Л‰ВМЛfl. н‡НУИ ТФУТУ· ‡‰ЛУТ‚flБЛ ЛПВВЪ ЪУ Ф ВЛПЫ˘ВТЪ‚У, ˜ЪУ ФУБ- ‚УОflВЪ Уı‚‡ЪЛЪ¸ Ф ‡НЪЛ˜ВТНЛ МВУ„ ‡МЛ˜ВММУВ ˜ЛТОУ ‡·УМВМЪУ‚ – ФУЪ В·ЛЪВОВИ ЛМЩУ П‡ˆЛЛ. зВ‰У- ТЪ‡ЪН‡ПЛ Ъ‡НУ„У ТФУТУ·‡ fl‚Оfl˛ЪТfl МВ˝НУМУПМУВ ЛТФУО¸БУ‚‡МЛВ ПУ˘МУТЪЛ ФВ В‰‡Ъ˜ЛН‡ Л ПВ¯‡˛˘ВВ ‚ОЛflМЛВ М‡ ‰ Ы„ЛВ ‡М‡ОУ„Л˜М˚В ‡‰ЛУТЛТЪВП˚. З ЪВı ТОЫ˜‡flı, НУ„‰‡ ˜ЛТОУ ‡·УМВМЪУ‚ У„ ‡МЛ˜ВМУ Л
è |
|
è |
|
|
|
èè |
èè |
|
|
|
|
|
èè |
|
ê |
|
èè |
|
|
|||
|
|
|
|
|
êËÒ. 1. лЛТЪВП˚ Т‚flБЛ: иВ – ФВ В‰‡Ъ˜ЛН, и – Ф ЛВПМЛН, ии – Ф ЛВПУФВ В‰‡Ъ˜ЛН, к – ВЪ ‡МТОflЪУ
лйкйлйЗлдав йЕкДбйЗДнЦгъзхв ЬмкзДг, ‹3, 1997

МВЪ МВУ·ıУ‰ЛПУТЪЛ ‚ ¯Л УНУ‚В˘‡МЛЛ, ЛТФУО¸БЫВЪТfl ФВ В‰‡˜‡ ТЛ„М‡О‡ Т ФУПУ˘¸˛ М‡Ф ‡‚ОВММУ ЛБОЫ- ˜‡˛˘Лı ‡МЪВММ, ‡ Ъ‡НКВ Ф Л ФУПУ˘Л ТФВˆЛ‡О¸М˚ı ЫТЪ УИТЪ‚, М‡Б˚‚‡ВП˚ı ОЛМЛflПЛ ФВ В‰‡˜Л ТЛ„М‡О‡ (гил) ЛОЛ, НУ У˜В, ОЛМЛflПЛ ФВ В‰‡˜Л ( ЛТ. 1). б‡- ПВЪЛП, ˜ЪУ ˝ЪУЪ ЫНУ У˜ВММ˚И ЪВ ПЛМ Ф ЛПВМflВЪТfl Ъ‡НКВ Н ОЛМЛflП ФВ В‰‡˜Л ˝ОВНЪ Л˜ВТНУИ ˝МВ „ЛЛ, М‡Ф ЛПВ П‡„ЛТЪ ‡О¸М˚П ‚˚ТУНУ‚УО¸ЪМ˚П ОЛМЛflП, ТУВ‰ЛМfl˛˘ЛП ˝ОВНЪ УТЪ‡МˆЛЛ Т „У У‰‡ПЛ. З М‡- ¯ВП ТОЫ˜‡В В˜¸ Л‰ВЪ У ОЛМЛflı, ФВ В‰‡˛˘Лı П‡О˚В ПУ˘МУТЪЛ, ЛОЛ, Н‡Н „У‚У ЛОЛ ‚ ФВ ‚УИ ФУОУ‚ЛМВ М‡¯В„У ‚ВН‡, У ТО‡·УЪУ˜М˚ı (ЛПВВЪТfl ‚ ‚Л‰Ы ТО‡·˚И ЪУН) ЛМЩУ П‡ˆЛУММ˚ı ЫТЪ УИТЪ‚‡ı, ЛПВ˛˘Лı Т‚У˛ ТФВˆЛЩЛНЫ [1].
З ¯Л УНУ‚В˘‡ЪВО¸МУИ Т‚flБЛ У·˚˜МУ ЛТФУО¸БЫВЪТfl У‰МУМ‡Ф ‡‚ОВММ‡fl ФВ В‰‡˜‡ ТЛ„М‡О‡ УЪ ‡‰ЛУТЪ‡МˆЛЛ Н ФУЪ В·ЛЪВО˛, Ф Л М‡Ф ‡‚ОВММУИ КВ Т‚fl- БЛ, Н‡Н Ф ‡‚ЛОУ, Ф ЛПВМflВЪТfl ‰‚ЫТЪУ УММflfl Т‚flБ¸, ЪУ ВТЪ¸ М‡ Н‡К‰УП НУМˆВ ТЛТЪВП˚ Т‚flБЛ ЛПВ˛ЪТfl Л ФВ В‰‡Ъ˜ЛН Л Ф ЛВПМЛН (Ф ЛВПУФВ В‰‡Ъ˜ЛН – ии). и Л М‡Ф ‡‚ОВММУИ Т‚flБЛ МВ МЫКМ˚ ФВ В‰‡Ъ˜ЛНЛ ·УО¸¯УИ ПУ˘МУТЪЛ, Л Лı ПУКМУ ЫТЪ‡МУ‚ЛЪ¸ М‡ У·УЛı НУМˆ‡ı ТЛТЪВП˚. и Л М‡Ф ‡‚ОВММУИ П‡„ЛТЪ ‡О¸МУИ Т‚flБЛ М‡ ‰‡О¸МЛВ ‡ТТЪУflМЛfl ˜В ВБ Ф УТЪ ‡МТЪ‚У Л ‚ ОЛМЛflı ФВ В‰‡˜Л ЛТФУО¸БЫ˛ЪТfl Ъ‡Н М‡Б˚‚‡ВП˚ВВЪ ‡МТОflЪУ ˚ (к), НУЪУ ˚В ТЪ‡‚flЪТfl ‚‰УО¸ Ъ ‡ТТ˚ ( ЛТ. 1). йМЛ ЫТЛОЛ‚‡˛Ъ ТЛ„М‡О, У˜Л˘‡˛Ъ В„У УЪ ФУПВı Л ФВ В‰‡˛Ъ ( ВЪ ‡МТОЛ Ы˛Ъ) ‰‡О¸¯В.
гЛМЛЛ ФВ В‰‡˜Л Ф ЛПВМfl˛ЪТfl Н‡Н ‚ ‚Л‰В П‡„ЛТ- Ъ ‡О¸М˚ı ОЛМЛИ, Ъ‡Н Л ‚ Н‡˜ВТЪ‚В ОУН‡О¸М˚ı (ПВТЪ- М˚ı) ОЛМЛИ, М‡Ф ЛПВ ‰Оfl Т‚flБЛ ФВ В‰‡Ъ˜ЛН‡ ЛОЛ Ф ЛВПМЛН‡ Т ‡МЪВММУИ, ‡ Ъ‡НКВ ‚ ПВТЪМ˚ı ‡ТФ В‰В- ОЛЪВО¸М˚ı ТВЪflı.
и ВК‰В ˜ВП ‡ТТП‡Ъ Л‚‡Ъ¸ ‡БОЛ˜М˚В ОЛМЛЛ ФВ В‰‡˜Л, МВУ·ıУ‰ЛПУ ФУflТМЛЪ¸ ЪВ ПЛМ “ТЛ„М‡О”. иУ‰ ТЛ„М‡ОУП ФУМЛП‡ВЪТfl ЩЛБЛ˜ВТНЛИ Ф УˆВТТ, МВТЫ˘ЛИ ЛМЩУ П‡ˆЛ˛ (ТУУ·˘ВМЛВ). зУТЛЪВОВП ТЛ„- М‡О‡ ‚ ‡‰ЛУЪВıМЛ˜ВТНЛı ˆВФflı fl‚ОflВЪТfl ˝ОВНЪ Л˜В- ТНЛИ ЪУН, ‡ ‚ Ф УТЪ ‡МТЪ‚В Л ОЛМЛflı ФВ В‰‡˜Л – ˝ОВНЪ УП‡„МЛЪМ‡fl ‚УОМ‡. з‡Ф flКВММУТЪ¸ ˝ОВНЪ Л- ˜ВТНУ„У ФУОfl ‚ ‚УОМВ ПУКМУ Б‡ФЛТ‡Ъ¸ ‚ ‚Л‰В
E = Acos[k(z − υt)],
„‰Â A – ‡ПФОЛЪЫ‰‡ ‚УОМ˚, k = 2π/λ – ‚ÓÎÌÓ‚Ó ˜ËÒÎÓ, λ – ‰ÎË̇ ‚ÓÎÌ˚, z – НУУ ‰ЛМ‡Ъ‡, ‚‰УО¸ НУЪУ УИ‡ТФ УТЪ ‡МflВЪТfl ‚УОМ‡, М‡Ф ЛПВ ‚‰УО¸ ОЛМЛЛ ФВ-В‰‡˜Л, t – ‚ ВПfl, υ – ТНУ УТЪ¸ ‡ТФ УТЪ ‡МВМЛfl ‚УОМ˚. СВИТЪ‚ЛЪВО¸МУ, ВТОЛ ТОВ‰ЛЪ¸ Б‡ „У ·УП ‚УО- М˚, ЪУ ВТЪ¸ Б‡ П‡НТЛП‡О¸М˚П БМ‡˜ВМЛВП НУТЛМЫТ‡, ‰Оfl НУЪУ У„У ‡ „ЫПВМЪ ‡‚ВМ МЫО˛ (z − υt = 0), ÚÓ ÔÓÎÛ˜ËÏ z = υt. н‡НЛП У· ‡БУП, „У · ‚УОМ˚ ‰‚ЛКВЪТfl ТУ ТНУ УТЪ¸˛ υ. СОfl ˝ОВНЪ УП‡„МЛЪМУИ ‚УОМ˚ ‚ Т‚У- ·У‰МУП Ф УТЪ ‡МТЪ‚В υ = Ò, „‰Â Ò ≈ 300 000 НП/Т – ТНУ УТЪ¸ Т‚ВЪ‡. З ОЛМЛЛ ФВ В‰‡˜Л ТНУ УТЪ¸ υ ПУКВЪ УЪОЛ˜‡Ъ¸Тfl УЪ c. ó‡ÒÚÓÚ‡ ‚ÓÎÌÓ‚Ó„Ó ÍÓη‡ÌËfl f, ЛБПВ flВП‡fl ‚ „В ˆ‡ı (1 Йˆ ‡‚ВМ У‰МУПЫ НУОВ·‡МЛ˛ ‚ ТВНЫМ‰Ы), Т‚flБ‡М‡ Т ‰ОЛМУИ ‚УОМ˚ ТУУЪМУ¯ВМЛВП f = υ/λ ËÎË f = c/λ Ô Ë υ = c.
з‡Л·УОВВ Ф УТЪ˚П ТФУТУ·УП М‡ОУКВМЛfl М‡ ‚УОМУ‚УИ Ф УˆВТТ ЛМЩУ П‡ˆЛЛ fl‚ОflВЪТfl ПУ‰ЫОflˆЛfl (ЛБПВМВМЛВ ‚У ‚ ВПВМЛ) ‡ПФОЛЪЫ‰˚: A = A(t). еУ‰Ы- ОflˆЛfl ‡ПФОЛЪЫ‰˚ ЪУН‡ УТЫ˘ВТЪ‚ОflВЪТfl ‚ ФВ В‰‡Ъ˜Л- НВ ТФВˆЛ‡О¸М˚П ЫТЪ УИТЪ‚УП – ПУ‰ЫОflЪУ УП, ‚ НУЪУ УП ˝ОВНЪ Л˜ВТНЛИ ТЛ„М‡О, М‡Ф ЛПВ , Б‚ЫНУ‚УИ ˜‡ТЪУЪ˚ УЪ ПЛН УЩУМ‡ М‡НО‡‰˚‚‡ВЪТfl М‡ НУОВ·‡МЛВ ‚˚ТУНУ˜‡ТЪУЪМУ„У „ВМВ ‡ЪУ ‡. З˚ТУНУ˜‡ТЪУЪМ˚И ТЛ„М‡О ЛБОЫ˜‡ВЪТfl ‡МЪВММУИ ‚ Ф УТЪ ‡МТЪ‚У ЛОЛ ОЛМЛ˛ ФВ В‰‡˜Л, ‡ М‡ ‰ Ы„УП НУМˆВ ‚ Ф ЛВПМЛНВ ТЛ„- М‡О ‰ВПУ‰ЫОЛ ЫВЪТfl (‰ВЪВНЪЛ ЫВЪТfl). аМЩУ П‡ˆЛfl ТМЛП‡ВЪТfl, М‡Ф ЛПВ , ЪВОВЩУМУП ЛОЛ Б‚ЫНУ‚˚П ‰Л- М‡ПЛНУП. АПФОЛЪЫ‰М‡fl ЩЫМНˆЛfl A(t) ПУКВЪ ·˚Ъ¸ МВФ В ˚‚МУИ ‰Оfl ТЛ„М‡О‡, ФВ В‰‡˛˘В„У Б‚ЫН, ЛОЛ ЛПФЫО¸ТМУИ ‰Оfl ТЛ„М‡О‡, ФВ В‰‡˛˘В„У ЪВОВ‚ЛБЛУММУВ ЛБУ· ‡КВМЛВ. аПФЫО¸ТМ‡fl ПУ‰ЫОflˆЛfl ЛТФУО¸БЫВЪТfl Ъ‡НКВ ‰Оfl Т‚flБЛ ‚˚˜ЛТОЛЪВО¸М˚ı П‡¯ЛМ, ‡·У- Ъ‡˛˘Лı, Н‡Н ЛБ‚ВТЪМУ, Т ЛПФЫО¸ТМ˚ПЛ ТЛ„М‡О‡ПЛ. З ТУ‚ ВПВММУИ ЪВıМЛНВ Т‚flБЛ ‚У ‚ТВı ТОЫ˜‡flı, НУ„‰‡ Ъ В·ЫВЪТfl ‚˚ТУНУН‡˜ВТЪ‚ВММ‡fl ФВ В‰‡˜‡ ЛМЩУ П‡- ˆЛЛ, Ф ЛПВМfl˛ЪТfl ЛПФЫО¸ТМ˚В ТЛ„М‡О˚, НУЪУ ˚В ОЫ˜¯В ‚УТТЪ‡М‡‚ОЛ‚‡˛ЪТfl Ф Л М‡ОЛ˜ЛЛ ФУПВı, ЛТ- Н‡К‡˛˘Лı ФВ В‰‡˜Ы ТЛ„М‡ОУ‚.
и Л ПВМfl˛˘ВИТfl ‚У ‚ ВПВМЛ ‡ПФОЛЪЫ‰В ЩЫМНˆЛfl ТЛ„М‡О‡, ТЪ У„У „У‚У fl, МВ fl‚ОflВЪТfl „‡ ПУМЛ˜В- ТНУИ, МУ УМ‡ ПУКВЪ ·˚Ъ¸ Ф В‰ТЪ‡‚ОВМ‡ ‚ ‚Л‰В ТЫПП˚ (ЛОЛ ЛМЪВ„ ‡О‡) ФУ „‡ ПУМЛ˜ВТНЛП ЩЫМНˆЛflП Т ˜‡- ТЪУЪ‡ПЛ fn , „‰Â n = 1, 2, 3, …, ·ОЛБНЛПЛ Н ˜‡ТЪУЪВ f, Л Т ТУУЪ‚ВЪТЪ‚Ы˛˘ЛПЛ ‡ПФОЛЪЫ‰‡ПЛ An , ЫКВ МВ Б‡‚Л- Тfl˘ЛПЛ УЪ ‚ ВПВМЛ. йМЛ ТУТЪ‡‚Оfl˛Ъ Ъ‡Н М‡Б˚‚‡В- П˚И ТФВНЪ ТЛ„М‡О‡. тЛ ЛМ‡ ФУОУТ˚ ˝ЪУ„У ТФВНЪ ‡
f УФ В‰ВОflВЪТfl НУОЛ˜ВТЪ‚УП ФВ В‰‡‚‡ВПУИ ТЛ„М‡- ОУП ЛМЩУ П‡ˆЛЛ Б‡ В‰ЛМЛˆЫ ‚ ВПВМЛ. уЪУ·˚ ТЛ„- М‡О Л, ТОВ‰У‚‡ЪВО¸МУ, ЛМЩУ П‡ˆЛfl Ф УıУ‰ЛОЛ ˜В ВБ ТЛТЪВПЫ Т‚flБЛ Т МВБМ‡˜ЛЪВО¸М˚ПЛ ЛТН‡КВМЛflПЛ, МВУ·ıУ‰ЛПУ ‚˚ФУОМВМЛВ ЫТОУ‚Лfl f ! f, ЛБ НУЪУ У„У ТОВ‰ЫВЪ, ˜ЪУ ‰Оfl ФВ В‰‡˜Л ТЛ„М‡ОУ‚ КВО‡ЪВО¸МУ ЛТФУО¸БУ‚‡Ъ¸ ФУ ‚УБПУКМУТЪЛ ·УОВВ ‚˚ТУНЛВ ˜‡ТЪУЪ˚. иУ˝ЪУПЫ ‡Б‚ЛЪЛВ ЪВıМЛНЛ Т‚flБЛ ‚ ˆВОУП Л ОЛМЛИ ФВ В‰‡˜Л ‚ ˜‡ТЪМУТЪЛ ¯ОУ ‚ М‡Ф ‡‚ОВМЛЛ ФВ ВıУ‰‡ Н ЛТФУО¸БУ‚‡МЛ˛ ·УОВВ ‚˚ТУНЛı ˜‡ТЪУЪ. щЪ‡ ЪВМ‰ВМˆЛfl ıУ У¯У Ф УТОВКЛ‚‡ВЪТfl ЛТЪУ Л˜ВТНЛ М‡ Ф Л- ПВ В ‡Б ‡·УЪНЛ Л Ф ЛПВМВМЛfl ‚ТВ МУ‚˚ı ОЛМЛИ ФВ-В‰‡˜Л ТЛ„М‡ОУ‚.
газаа иЦкЦСДуа
к‡ТТПУЪ ЛП Ф ЛМˆЛФ˚ ‡·УЪ˚ УТМУ‚М˚ı ‚Л‰У‚ ОЛМЛИ ФВ В‰‡˜Л ТЛ„М‡ОУ‚, М‡˜ЛМ‡fl УЪ ‰‚ЫıФ У‚У‰- МУИ ОЛМЛЛ, НУЪУ ‡fl М‡˜‡О‡ Ф ЛПВМflЪ¸Тfl ‚ М‡˜‡ОВ М‡¯В„У ‚ВН‡ Л НУВ-„‰В ‚ ТВО¸ТНЛı ПВТЪМУТЪflı ЛТФУО¸БЫВЪТfl ‰У ТЛı ФУ ‰Оfl ФВ В‰‡˜Л ЪВОВ„ ‡ЩМ˚ı Л ЪВОВЩУММ˚ı ТЛ„М‡ОУ‚, Л НУМ˜‡fl ТУ‚ ВПВММУИ ‚УОУ- НУММУ-УФЪЛ˜ВТНУИ ОЛМЛВИ, НУЪУ ‡fl М‡ fl‰Ы Т НУТПЛ˜ВТНУИ (ТФЫЪМЛНУ‚УИ) Т‚flБ¸˛ МВТУПМВММУ ТУТЪ‡- ‚ЛЪ Т‚flБ¸ ·Ы‰Ы˘В„У.
тЦЗуЦздй З.З. оабауЦлдаЦ йлзйЗх лйЗкЦеЦззхп газав иЦкЦСДуа лаЙзДгйЗ |
101 |

Ñ‚ÛıÔ Ó‚Ó‰Ì‡fl ÎËÌËfl
С‚ЫıФ У‚У‰М‡fl ОЛМЛfl УЪОЛ˜‡ВЪТfl УЪ У·˚˜МУ„У ТУВ‰ЛМВМЛfl Т ФУПУ˘¸˛ ‰‚Ыı Ф У‚У‰У‚ ЪВП, ˜ЪУ ВВ ‰ОЛМ‡ L ПУКВЪ ·˚Ъ¸ ·УО¸¯В ‰ОЛМ˚ ‚УОМ˚ λ ‡ТФ У- ТЪ ‡Мfl˛˘ВИТfl ‚‰УО¸ МВВ ‚УОМ˚. оЛБЛ˜ВТН‡fl Ф Л- ˜ЛМ‡ Ъ‡НУИ ТЛЪЫ‡ˆЛЛ ТУТЪУЛЪ ‚ НУМВ˜МУТЪЛ ТНУ У- ТЪЛ ‡ТФ УТЪ ‡МВМЛfl ˝ОВНЪ УП‡„МЛЪМУ„У ФУОfl, Ф Л ˝ЪУП, Н‡Н ЫКВ УЪПВ˜‡ОУТ¸, λ = c/f (‰Оfl ‰‚ЫıФ У‚У‰- МУИ ОЛМЛЛ ТНУ УТЪ¸ ‡ТФ УТЪ ‡МВМЛfl ‚УОМ˚ υ = c, Н‡Н ‚ Т‚У·У‰МУП Ф УТЪ ‡МТЪ‚В). н‡НЛП У· ‡БУП, Ф Л УЪОЛ˜МУИ УЪ МЫОfl ˜‡ТЪУЪВ f ‰ÎË̇ ‚ÓÎÌ˚ λ ÍÓ̘̇.
йТМУ‚М˚П Ъ В·У‚‡МЛВП Н НУМТЪ ЫНˆЛЛ ОЛМЛЛ fl‚ОflВЪТfl ЫТОУ‚ЛВ d ! λ, „‰Â d – ‡ТТЪУflМЛВ ПВК‰Ы Ф У‚У‰‡ПЛ [2]. и У‚У‰‡ ФУ‰‚В¯Л‚‡˛ЪТfl М‡ ТЪУО·‡ı,‡ТТЪУflМЛВ ПВК‰Ы Ф У‚У‰‡ПЛ ФУ fl‰Н‡ ПВЪ ‡. С‚Ыı- Ф У‚У‰М‡fl ОЛМЛfl ПУКВЪ Ф ЛПВМflЪ¸Тfl ‰Оfl ФВ В‰‡˜Л ТЛ„М‡ОУ‚ М‡ ‚УОМ‡ı ФУ fl‰Н‡ ТУЪВМ Л ·УОВВ ПВЪ У‚, ˜ЪУ ТУУЪ‚ВЪТЪ‚ЫВЪ ˜‡ТЪУЪ‡П ‚ ‰Л‡Ф‡БУМВ Ф ‡НЪЛ˜ВТНЛ УЪ МЫОfl ‰У f ≈ 1 000 000 Йˆ = 1 еЙˆ (1 ПВ„‡„В ˆ). д‡Н ЫКВ „У‚У ЛОУТ¸, ‰‚ЫıФ У‚У‰М˚В ОЛМЛЛ ЛТФУО¸БЫ˛Ъ ‰Оfl ФВ В‰‡˜Л ЪВОВ„ ‡ЩМ˚ı Л ЪВОВЩУММ˚ı ТЛ„М‡ОУ‚, ‡ Ъ‡НКВ ‰Оfl Ъ ‡МТОflˆЛЛ ПВТЪМУ„У ‡‰ЛУ‚В˘‡МЛfl.
щОВНЪ Л˜ВТНЛИ Н‡·ВО¸
йТМУ‚МУИ МВ‰УТЪ‡ЪУН ‰‚ЫıФ У‚У‰МУИ ОЛМЛЛ ТУТЪУЛЪ ‚ ЪУП, ˜ЪУ ˝ЪУ УЪН ˚Ъ‡fl ОЛМЛfl, ‰УФЫТН‡˛˘‡fl ЛБОЫ˜ВМЛВ ‚УОМ ‚ Ф УТЪ ‡МТЪ‚У Л Ф ЛВП ‚УОМ ЛБ Ф УТЪ ‡МТЪ‚‡; Т ˝ЪЛП Т‚flБ‡М˚ ФУЪВ Л ПУ˘МУТЪЛ ТЛ„М‡О‡ Л ‚ОЛflМЛВ ‚МВ¯МЛı ФУПВı М‡ ФВ В‰‡˜Ы ТЛ„- М‡О‡, Ф Л У‰М˚ı (ПУОМЛfl) Л fl‚Оfl˛˘ЛıТfl ВБЫО¸- Ъ‡ЪУП ˜ВОУ‚В˜ВТНУИ ‰ВflЪВО¸МУТЪЛ (ЛТН ВМЛВ ‚ ЪВıМЛ˜ВТНЛı ЫТЪ УИТЪ‚‡ı). аБОЫ˜ВМЛВ Л Ф ЛВП ‚УОМ Ф УЛТıУ‰flЪ ‚ ПВТЪ‡ı М‡ Ы¯ВМЛfl Ф flПУОЛМВИМУТЪЛ ОЛМЛЛ (ЛБОУП˚ ‚ ПВТЪ‡ı Н ВФОВМЛfl Ф У‚У‰У‚, ЛБ„Л- ·˚ ЛБ-Б‡ Ф У‚ЛТ‡МЛfl Ф У‚У‰У‚ Л ‰ .). щОВНЪ Л˜ВТНЛИ Н‡·ВО¸, ‡·УЪ‡˛˘ЛИ М‡ ЪУП КВ Ф ЛМˆЛФВ, ˜ЪУ Л ‰‚ЫıФ У‚У‰М‡fl ОЛМЛfl, Т‚У·У‰ВМ УЪ ЫН‡Б‡ММУ„У МВ- ‰УТЪ‡ЪН‡, Ъ‡Н Н‡Н fl‚ОflВЪТfl Б‡Н ˚ЪУИ ‰Оfl ˝ОВНЪ У- П‡„МЛЪМУ„У ФУОfl ОЛМЛВИ [2]. З ˝ОВНЪ Л˜ВТНУП Н‡·В- ОВ У‰ЛМ ЛБ Ф У‚У‰У‚ ЛПВВЪ ˆЛОЛМ‰ Л˜ВТНЫ˛ ЩУ ПЫ Л УН ЫК‡ВЪ ‚ЪУ УИ Ф У‚У‰, Ъ‡Н ˜ЪУ ФУОВ М‡Ф ‡‚ОflВПУИ ‚УОМ˚ УН‡Б˚‚‡ВЪТfl Б‡Н ˚Ъ˚П ‚МЫЪ Л ˝ЪУ„У ˆЛОЛМ‰ ‡ ( ЛТ. 2). сВМЪ ‡О¸М˚И Ф У‚У‰ ‡БПВ˘‡ВЪТfl НУ‡НТЛ‡О¸МУ, ФУ˝ЪУПЫ ‰ Ы„УВ М‡Б‚‡МЛВ ОЛМЛЛ – НУ- ‡НТЛ‡О¸М˚И Н‡·ВО¸.
дУМТЪ ЫНЪЛ‚М˚В Ъ В·У‚‡МЛfl Н Н‡·ВО˛ ‡М‡ОУ- „Л˜М˚ Ъ В·У‚‡МЛflП, Ф В‰˙fl‚ОflВП˚П Н ‰‚ЫıФ У‚У‰- МУИ ОЛМЛЛ. иУФВ В˜М˚И ‡БПВ Н‡·ВОfl d ! λ, Ô Ë ˝ÚÓÏ Ó·˚˜ÌÓ ‰ÎË̇ ͇·ÂÎfl L @ λ. щОВНЪ Л˜ВТНЛВ Н‡- ·ВОЛ ‰ВОflЪТfl М‡ МЛБНУ˜‡ТЪУЪМ˚В Л ‚˚ТУНУ˜‡ТЪУЪ- М˚В, У‰МУКЛО¸М˚В Л ПМУ„УКЛО¸М˚В. д‡·ВОЛ Ф Л- ПВМfl˛ЪТfl ‰Оfl ФВ В‰‡˜Л ТЛ„М‡ОУ‚ М‡ ˜‡ТЪУЪ‡ı ‰У 1 000 000 000 Йˆ = 1 ЙЙˆ (1 „Л„‡„В ˆ), ˜ЪУ ТУУЪ‚ВЪТЪ- ‚ЫВЪ ‰ОЛМ‡П ‚УОМ УЪ 30 ТП Л ·УОВВ. и ЛПВ УП ‚˚ТУНУ˜‡ТЪУЪМУ„У У‰МУКЛО¸МУ„У Н‡·ВОfl ПУКВЪ ТОЫКЛЪ¸ ¯Л УНУ ЛБ‚ВТЪМ˚И ЪВОВ‚ЛБЛУММ˚И Н‡·ВО¸, ТУВ‰Л- Мfl˛˘ЛИ ‡МЪВММЫ Т ЪВОВ‚ЛБЛУММ˚П Ф ЛВПМЛНУП.
êËÒ. 2. щОВНЪ Л˜ВТНЛИ НУ‡НТЛ‡О¸М˚И Н‡·ВО¸. лЪ ВОНЛ ЫН‡Б˚‚‡˛Ъ М‡Ф ‡‚ОВМЛВ ˝ОВНЪ Л˜ВТНУ„У ФУОfl ‚УОМ˚
ЦТОЛ ‡МЪВММ‡ НУООВНЪЛ‚М‡fl, ЪУ Н‡·ВО¸ ЛТФУО¸БЫВЪТfl ‰Оfl ТУБ‰‡МЛfl ‡ТФ В‰ВОЛЪВО¸МУИ ТВЪЛ УЪ ‡МЪВММ˚ Н ЪВОВ‚ЛБУ ‡П ‚ Н‡К‰УИ Н‚‡ ЪЛ В ‰УП‡.
иУФ˚ЪН‡П Ф У‰‚ЛМЫЪ¸ Ф ЛПВМВМЛВ Н‡·ВОfl ‚ У·- О‡ТЪ¸ ·УОВВ НУ УЪНЛı ‚УОМ Ф ВФflЪТЪ‚Ы˛Ъ ТОВ‰Ы˛- ˘ЛВ У·ТЪУflЪВО¸ТЪ‚‡. л ЫПВМ¸¯ВМЛВП ‰ОЛМ˚ ‚УОМ˚ ЫПВМ¸¯‡˛ЪТfl ФУФВ В˜М˚И ‡БПВ Н‡·ВОfl Л УТУ·ВММУ ЪУО˘ЛМ‡ ˆВМЪ ‡О¸МУ„У Ф У‚У‰‡. щЪУ Ф Л‚У‰ЛЪ Н Ы‚ВОЛ˜ВМЛ˛ В„У ФУ„УММУ„У (М‡ В‰ЛМЛˆЫ ‰ОЛМ˚) ТУ- Ф УЪЛ‚ОВМЛfl Л, ТОВ‰У‚‡ЪВО¸МУ, Н Ы‚ВОЛ˜ВМЛ˛ ФУЪВ ¸ ПУ˘МУТЪЛ ТЛ„М‡О‡, ˜ЪУ Ъ В·ЫВЪ ЫПВМ¸¯ВМЛfl ‰УФЫТЪЛПУИ ‰ОЛМ˚ Н‡·ВОfl ПВК‰Ы ВЪ ‡МТОflЪУ ‡ПЛ ‚ П‡„ЛТЪ ‡О¸МУИ ОЛМЛЛ. ЦТОЛ КВ УЪН‡Б‡Ъ¸Тfl УЪ Ъ В- ·У‚‡МЛfl d ! λ, ÚÓ Ô Ë ÛÒÎÓ‚ËË d ≈ λ Ë ÚÂÏ ·ÓΠd > λ ‚‰УО¸ Н‡·ВОfl Н УПВ УТМУ‚МУИ ‚УОМ˚ (ФУОВ НУЪУ УИ ФУН‡Б‡МУ М‡ ЛТ. 2) ТПУ„ЫЪ ‡ТФ УТЪ ‡МflЪ¸Тfl ‰ Ы„ЛВ ЪЛФ˚ ‚УОМ, НУЪУ ˚В МВКВО‡ЪВО¸М˚ (Ф‡ ‡БЛЪМ˚В ‚УОМ˚), Ъ‡Н Н‡Н УМЛ ЛПВ˛Ъ ‰ Ы„ЛВ ТНУ УТЪЛ ‡ТФ У- ТЪ ‡МВМЛfl. З Ф ЛВПМЛН Ф ЛıУ‰ЛЪ Т ‡БЫ МВТНУО¸НУ ТЛ„М‡ОУ‚ М‡ ‚ТВı ˝ЪЛı ‚УОМ‡ı Т ‡БМ˚П Б‡Ф‡Б‰˚‚‡- МЛВП УЪМУТЛЪВО¸МУ ‰ Ы„ ‰ Ы„‡. З ВБЫО¸Ъ‡ЪВ ТЛ„М‡О УН‡Б˚‚‡ВЪТfl ЛТН‡КВММ˚П. уЪУ·˚ ˝ЪУ„У ЛБ·ВК‡Ъ¸, МВУ·ıУ‰ЛПУ ТУБ‰‡Ъ¸ ЫТОУ‚ЛВ ‡ТФ УТЪ ‡МВМЛfl ЪУО¸- НУ У‰МУИ ‚УОМ˚ – ЫТОУ‚ЛВ У‰МУ‚УОМУ‚УТЪЛ. СОfl Н‡- ·ВОfl ˝ЪУ ‚УБПУКМУ ЪУО¸НУ Ф Л d ! λ [2]. é‰ÌÓ‚ÓÎÌÓ- ‚˚È ÂÊËÏ ‡·ÓÚ˚ Ô Ë d ≈ λ ПУКМУ УТЫ˘ВТЪ‚ЛЪ¸, ВТОЛ ЛТФУО¸БУ‚‡Ъ¸ ‚ПВТЪУ ˝ОВНЪ Л˜ВТНУ„У Н‡·ВОfl ‰ Ы„Ы˛ ОЛМЛ˛ ФВ В‰‡˜Л – ПВЪ‡ООЛ˜ВТНЛИ ‚УОМУ‚У‰.
еВЪ‡ООЛ˜ВТНЛИ ‚УОМУ‚У‰
еВЪ‡ООЛ˜ВТНЛИ ‚УОМУ‚У‰ Ф В‰ТЪ‡‚ОflВЪ ТУ·УИ ФУОЫ˛ ПВЪ‡ООЛ˜ВТНЫ˛ Ъ Ы·НЫ Н Ы„ОУ„У ЛОЛ Ф flПУ- Ы„УО¸МУ„У ТВ˜ВМЛfl. иОУТН‡fl (‰Оfl Ф flПУЫ„УО¸МУ„У ‚УОМУ‚У‰‡) ЛОЛ ˆЛОЛМ‰ Л˜ВТН‡fl (‰Оfl Н Ы„ОУ„У) ˝ОВН- Ъ УП‡„МЛЪМ˚В ‚УОМ˚ ПУ„ЫЪ ‡ТФ УТЪ ‡МflЪ¸Тfl ФУ ‚УОМУ‚У‰Ы, УЪ ‡К‡flТ¸ УЪ ТЪВМУН. З ВБЫО¸Ъ‡ЪВ ЛМЪВ - ЩВ ВМˆЛЛ УЪ ‡КВММ˚ı ФУ‰ УФ В‰ВОВММ˚ПЛ Ы„О‡ПЛ ‚УОМ У· ‡БЫ˛ЪТfl М‡Ф ‡‚ОflВП˚В ‚УОМУ‚˚В ТЪ ЫНЪЫ-˚ Т ТЛМЫТУЛ‰‡О¸М˚П ЛОЛ ·ОЛБНЛП Н МВПЫ ‡Т- Ф В‰ВОВМЛВП ФУОfl ‚ ФУФВ В˜МУП ТВ˜ВМЛЛ [2]. и Л ˝ЪУП ‡ПФОЛЪЫ‰˚ М‡Ф ‡‚ОflВП˚ı ‚УОМ УФЛТ˚‚‡˛ЪТfl
102 |
лйкйлйЗлдав йЕкДбйЗДнЦгъзхв ЬмкзДг, ‹3, 1997 |

ЩЫМНˆЛflПЛ УЪ ФУФВ В˜М˚ı НУУ ‰ЛМ‡Ъ. н‡НЛВ ‚УОМУ- ‚˚В ТЪ ЫНЪЫ ˚ М‡Б˚‚‡˛ЪТfl ПУ‰‡ПЛ (УЪ ‡М„О. mode). З Н‡·ВОВ ˝ЪЛ ПУ‰˚ УН‡Б‡ОЛТ¸ ПВ¯‡˛˘ЛПЛ, Ф‡ ‡БЛЪ- М˚ПЛ. З ‚УОМУ‚У‰В КВ Ф Л УЪТЫЪТЪ‚ЛЛ ˆВМЪ ‡О¸МУ„У Ф У‚У‰‡ ЫКВ МВ ПУКВЪ ‡ТФ УТЪ ‡МflЪ¸Тfl “Н‡·ВО¸- М‡fl” ‚УОМ‡, МУ У‰М‡ ЛБ ПУ‰ ПУКВЪ ·˚Ъ¸ ЛТФУО¸БУ‚‡- М‡ ‰Оfl ФВ В‰‡˜Л ТЛ„М‡О‡. й‰МУПУ‰У‚˚И ВКЛП ‡- ·УЪ˚ ПУКМУ УТЫ˘ВТЪ‚ЛЪ¸, М‡Ф ЛПВ , ‰Оfl Н Ы„ОУ„У ‚УОМУ‚У‰‡ Ф Л 1,3d < λ < 1,7d, „‰Â d – ‚МЫЪ ВММЛИ ‰Л‡ПВЪ ‚УОМУ‚У‰‡. б‡ПВЪЛП, ˜ЪУ Б‰ВТ¸ λ = c/f. йМ‡ МВ ‡‚М‡ ‰ОЛМВ ‚УОМ˚ ПУ‰˚ ‚ ‚УОМУ‚У‰В, НУЪУ ‡fl ЛПВВЪ ‰ Ы„УВ БМ‡˜ВМЛВ.
аБ ЫН‡Б‡ММУ„У ЫТОУ‚Лfl ‚Л‰МУ, ˜ЪУ ‚ У‰МУПУ‰У- ‚УП ВКЛПВ ‚УОМУ‚У‰ ПУКВЪ ‡·УЪ‡Ъ¸ ЪУО¸НУ ‚ ФУОУТВ ˜‡ТЪУЪ, Ф Л˜ВП ‰Оfl Н‡К‰УИ ФУОУТ˚ ˜‡ТЪУЪ МВ- У·ıУ‰ЛП Т‚УИ ‚УОМУ‚У‰. зЛКВ ˝ЪУИ ФУОУТ˚ ‚УОМ˚ (ПУ‰˚) ‚УУ·˘В МВ ПУ„ЫЪ ‡ТФ УТЪ ‡МflЪ¸Тfl ‚ ‚УОМУ- ‚У‰В, ‡ ‚˚¯В М‡˜ЛМ‡˛Ъ ‡ТФ УТЪ ‡МflЪ¸Тfl ‰ Ы„ЛВ ПУ‰˚, ‚УБМЛН‡ВЪ ПМУ„У‚УОМУ‚УТЪ¸.
еВЪ‡ООЛ˜ВТНЛВ ‚УОМУ‚У‰˚ ФУОЫ˜ЛОЛ Ф ЛПВМВМЛВ ‚ Н‡˜ВТЪ‚В ОЛМЛИ ФВ В‰‡˜Л Т‡МЪЛПВЪ У‚˚ı Л ПЛООЛПВЪ У‚˚ı ‚УОМ. сВМЪ ˚ ФУОУТ У‰МУПУ‰У‚˚ıВКЛПУ‚ ‡·УЪ˚ ТЪ‡М‰‡ ЪМ˚ı ‚УОМУ‚У‰У‚ ТУУЪ‚ВЪТЪ‚Ы˛Ъ λ = 10 ТП, 3,2 ТП Л 8 ПП. и Л ЫПВМ¸¯ВМЛЛ ‰ОЛМ˚ ‚УОМ˚ ЫПВМ¸¯‡˛ЪТfl ФУФВ В˜М˚В ‡БПВ ˚ ‚УОМУ‚У‰‡ Л ‚УБ ‡ТЪ‡˛Ъ ФУЪВ Л ПУ˘МУТЪЛ ‚УОМ˚ ‚ ТЪВМН‡ı. иУ˝ЪУПЫ ‰Оfl ‚УОМ Т ‰ОЛМ‡ПЛ ФУ fl‰Н‡ ПЛООЛПВЪ ‡ Л НУ У˜В ‚УОМУ‚У‰˚ Ф ЛПВМfl˛ЪТfl ОЛ¯¸ М‡ У˜ВМ¸ НУ УЪНЛВ ‡ТТЪУflМЛfl.
л В‰Л ПУ‰ Н Ы„ОУ„У ‚УОМУ‚У‰‡ ЛПВ˛ЪТfl ‚УОМУ- ‚˚В ТЪ ЫНЪЫ ˚, У·О‡‰‡˛˘ЛВ ЫМЛН‡О¸М˚П Т‚УИТЪ- ‚УП: ФУЪВ Л ПУ˘МУТЪЛ ˝ЪЛı ПУ‰ ЫПВМ¸¯‡˛ЪТfl ТУТЪУП ˜‡ТЪУЪ˚. иУОВ ˝ЪЛı ПУ‰ УТВТЛППВЪ Л˜МУ, Л УМУ ‚УБ·ЫК‰‡ВЪ ‚ ТЪВМНВ ‚УОМУ‚У‰‡ ЪУО¸НУ ФУФВ В˜- М˚В ЪУНЛ, НУЪУ ˚В ‚ УЪОЛ˜ЛВ УЪ Ф У‰УО¸М˚ı ЪУНУ‚ ЫПВМ¸¯‡˛ЪТfl Т Ы‚ВОЛ˜ВМЛВП ˜‡ТЪУЪ˚. иУ˝ЪУПЫ Н Ы„- О˚И ‚УОМУ‚У‰ Т У‰МУИ ЛБ Ъ‡НЛı ПУ‰ Т М‡Л·УОВВ Ф У- ТЪУИ ТЪ ЫНЪЫ УИ ФУОfl (ПУ‰‡ ç01) ‡Б ‡·‡Ъ˚‚‡ОТfl ‚ М‡¯ВИ ТЪ ‡МВ Л Б‡ Ы·ВКУП ‰Оfl Ф ЛПВМВМЛfl ‚ Н‡˜В- ТЪ‚В ‰‡О¸МВИ П‡„ЛТЪ ‡О¸МУИ ОЛМЛЛ Т‚flБЛ ‚ ПЛООЛПВЪ У‚УП ‰Л‡Ф‡БУМВ ‚УОМ (λ = 8 ПП). йТМУ‚М‡fl Ъ Ы‰МУТЪ¸ ТУТЪУflО‡ ‚ У·ВТФВ˜ВМЛЛ У‰МУПУ‰У‚У„УВКЛП‡ ‡·УЪ˚ Ъ‡НУ„У ‚УОМУ‚У‰‡. а ıУЪfl ЪВıМЛ˜ВТНЛ ˝ЪУ УН‡Б‡ОУТ¸ ‚УБПУКМУ, Н Ы„О˚И ‚УОМУ‚У‰ МВ ФУОЫ˜ЛО Ф ЛПВМВМЛfl ‰Оfl ‰‡О¸МВИ Т‚flБЛ, МУ ЫКВ ФУ ‰ Ы„УИ, ˝НУМУПЛ˜ВТНУИ Ф Л˜ЛМВ. и УНО‡‰Н‡ ‚УОМУ‚У‰МУИ ОЛМЛЛ Ф Л ЪВı ЫТОУ‚Лflı, НУЪУ ˚В Ъ В·У- ‚‡ОУТ¸ ‚˚ФУОМЛЪ¸ (Ф flПУОЛМВИМУТЪ¸ Ъ ‡ТТ˚ Л ‰ .), УН‡Б‡О‡Т¸ У˜ВМ¸ ‰У У„УТЪУfl˘ВИ.
СЛ˝ОВНЪ Л˜ВТНЛИ ‚УОМУ‚У‰
СЛ˝ОВНЪ Л˜ВТНЛИ ‚УОМУ‚У‰ – ˝ЪУ ТЪВ КВМ¸ ЛБ ‰Л˝ОВНЪ Л˜ВТНУ„У П‡ЪВ Л‡О‡, ‚ НУЪУ УП ПУ„ЫЪ ‡Т- Ф УТЪ ‡МflЪ¸Тfl ˝ОВНЪ УП‡„МЛЪМ˚В ‚УОМ˚ Т П‡О˚ПЛ ФУЪВ flПЛ [2]. СОfl ‚УОМ ПЛООЛПВЪ У‚У„У ‰Л‡Ф‡БУМ‡ ˝ЪУ ФУОЛТЪЛ УО Л ФУОЛ˝ЪЛОВМ (ЩЪУ УФО‡ТЪ), П‡ОУФУ„ОУ˘‡˛˘ЛВ, Ъ‡Н М‡Б˚‚‡ВП˚В МВФУОfl М˚В ‰Л˝ОВН-
Ъ ЛНЛ. щОВНЪ УП‡„МЛЪМ‡fl ‚УОМ‡ ПУКВЪ ‡ТФ УТЪ ‡- МflЪ¸Тfl ‚МЫЪ Л ТЪВ КМfl, УЪ ‡К‡flТ¸ УЪ В„У „ ‡МЛˆ ФУ‰ Ы„ОУП ФУОМУ„У ‚МЫЪ ВММВ„У УЪ ‡КВМЛfl. д‡Н Л ‚ ПВ- Ъ‡ООЛ˜ВТНУП ‚УОМУ‚У‰В, Ф Л ЛМЪВ ЩВ ВМˆЛЛ У· ‡- БЫ˛ЪТfl М‡Ф ‡‚ОflВП˚В ‚УОМ˚ – ПУ‰˚. и Л ˝ЪУП МВЪ ФУЪВ ¸ ПУ˘МУТЪЛ ‚ ПВЪ‡ООВ, МУ ЛПВ˛Ъ ПВТЪУ ФУЪВ Л ‚ ‰Л˝ОВНЪ ЛНВ. щЪЛ ФУЪВ Л ‚ТВ КВ ‰УТЪ‡ЪУ˜МУ ‚ВОЛНЛ, ФУ˝ЪУПЫ ‰Л˝ОВНЪ Л˜ВТНЛВ ‚УОМУ‚У‰˚ ФУОЫ˜ЛОЛ Ф ЛПВМВМЛВ ‰Оfl ФВ В‰‡˜Л ТЛ„М‡О‡ М‡ ПЛООЛПВЪ У- ‚˚ı ‚УОМ‡ı М‡ Т ‡‚МЛЪВО¸МУ НУ УЪНЛВ ‡ТТЪУflМЛfl (ПВЪ ˚, ‰ВТflЪНЛ ПВЪ У‚).
й‰М‡НУ ‰Л˝ОВНЪ Л˜ВТНЛВ ‚УОМУ‚У‰˚ УН‡Б‡ОЛТ¸ ˜ ВБ‚˚˜‡ИМУ ФВ ТФВНЪЛ‚М˚ПЛ ‰Оfl Ф ЛПВМВМЛfl ‚ ‰Л‡Ф‡БУМВ Т‚ВЪУ‚˚ı ‚УОМ, ЪУ˜МВВ, ‚ ‰Л‡Ф‡БУМВ ЛМ- Щ ‡Н ‡ТМ˚ı ‚УОМ Т ‰ОЛМУИ ‚УОМ˚ ФУ fl‰Н‡ ПЛН У- ПВЪ ‡ (10−6 П). йМЛ Ф В‰ТЪ‡‚Оfl˛Ъ ТУ·УИ ‚УОУНМ‡ ЛБ ТЪВНО‡, ФУ˝ЪУПЫ ФУОЫ˜ЛОЛ М‡Б‚‡МЛВ УФЪЛ˜ВТНЛı ‚У- ОУНУМ ЛОЛ ‚УОУНУММ˚ı Т‚ВЪУ‚У‰У‚. ЗУОУНУММ˚В Т‚ВЪУ‚У‰˚ П˚ ‡ТТПУЪ ЛП МВТНУО¸НУ ФУБКВ, НУ„‰‡В˜¸ ФУИ‰ВЪ У ‚УОМ‡ı УФЪЛ˜ВТНУ„У ‰Л‡Ф‡БУМ‡.
ꇉЛУ ВОВИМ‡fl ОЛМЛfl
з‡ fl‰Ы Т ‡Б ‡·УЪНУИ ‚УОМУ‚В‰Ы˘Лı ОЛМЛИ ФВ-В‰‡˜Л ‡Б‚Л‚‡ОЛТ¸ Л ЛТТОВ‰У‚‡МЛfl Т ˆВО¸˛ Ф ЛПВМВМЛfl ТЛТЪВП, ЛТФУО¸БЫ˛˘Лı М‡Ф ‡‚ОВММ˚В ‡МЪВМ- М˚. уЪУ·˚ У·ВТФВ˜ЛЪ¸ ФВ В‰‡˜Ы ТЛ„М‡О‡ Б‡ Ф В‰ВО˚ Ф flПУИ ‚Л‰ЛПУТЪЛ (Б‡ „У ЛБУМЪ), ‡МЪВММ˚ Т ВЪ ‡МТОflЪУ ‡ПЛ ФУПВ˘‡ОЛ М‡ ‚˚ТУНУ ОВЪfl˘ЛВ У·˙ВНЪ˚: Т‡ПУОВЪ˚ Л ТФЫЪМЛНЛ, ‡ Ъ‡НКВ М‡ ТФВˆЛ‡О¸М˚В П‡˜- Ъ˚ ‚˚ТУЪУИ ‰У 100 П, ЫТЪ‡М‡‚ОЛ‚‡ВП˚В ‚‰УО¸ Ъ ‡ТТ˚ М‡ ‡ТТЪУflМЛЛ 40–50 НП ‰ Ы„ УЪ ‰ Ы„‡ ( ЛТ. 3). щЪ‡ ТЛТЪВП‡ ФВ В‰‡˜Л ТЛ„М‡О‡ ФУОЫ˜ЛО‡ М‡Б‚‡МЛВ ‡- ‰ЛУ ВОВИМУИ ОЛМЛЛ. йТМУ‚МУВ НУМТЪ ЫНЪЛ‚МУВ Ъ В- ·У‚‡МЛВ М‡НО‡‰˚‚‡ВЪТfl М‡ ‡БПВ БВ Н‡О‡ ‡МЪВММ˚. уЪУ·˚ У·ВТФВ˜ЛЪ¸ ıУ У¯Ы˛ М‡Ф ‡‚ОВММУТЪ¸, ЪУ ВТЪ¸ П‡О˚И Ы„УО ‡ТЪ‚У ‡ ‰Л‡„ ‡ПП˚ ЛБОЫ˜ВМЛfl ‡МЪВМ- М˚ θ, ‡БПВ БВ Н‡О‡ D ‰УОКВМ ·˚Ъ¸ ‰УТЪ‡ЪУ˜МУ ·УО¸¯ЛП ФУ Т ‡‚МВМЛ˛ Т ‰ОЛМУИ ‚УОМ˚, ФУТНУО¸НЫ θ = qλ/D, „‰Â q – ‚ВОЛ˜ЛМ‡ ФУ fl‰Н‡ В‰ЛМЛˆ˚, θ ЛБПВ-flВЪТfl ‚ ‡‰Л‡М‡ı (1 ‡‰Л‡М . 57°). ꇉЛУ ВОВИМ˚В ОЛМЛЛ ЛТФУО¸БЫ˛ЪТfl ‚ ‰Л‡Ф‡БУМ‡ı ‰ВˆЛПВЪ У‚˚ı, Т‡МЪЛПВЪ У‚˚ı Л ПЛООЛПВЪ У‚˚ı ‚УОМ, ФУ˝ЪУПЫ ‡Б- ПВ БВ Н‡О‡ УН‡Б˚‚‡ВЪТfl ФУ fl‰Н‡ У‰МУ„У ЛОЛ МВТНУО¸НЛı ПВЪ У‚. ꇉЛУ ВОВИМ˚В ОЛМЛЛ ТВИ˜‡Т ¯Л-УНУ Ф ЛПВМfl˛ЪТfl. е‡˜Ъ˚ ‡‰ЛУ ВОВИМ˚ı ОЛМЛИ
D |
θ |
ê |
ê |
êËÒ. 3. ꇉЛУ ВОВИМ‡fl ОЛМЛfl Т ‰Л‡„ ‡ППУИ ЛБОЫ- ˜ВМЛfl ‡МЪВММ˚. θ – Ы„УО ‡ТЪ‚У ‡ ‰Л‡„ ‡ПП˚
тЦЗуЦздй З.З. оабауЦлдаЦ йлзйЗх лйЗкЦеЦззхп газав иЦкЦСДуа лаЙзДгйЗ |
103 |

ПУКМУ Ы‚Л‰ВЪ¸ ‚‰УО¸ П‡„ЛТЪ ‡О¸М˚ı ¯УТТВ Л КВОВБМУ‰У УКМ˚ı ОЛМЛИ.
ãۘ‚Ӊ̇fl ÎËÌËfl
З НУ УЪНУ‚УОМУ‚УИ ˜‡ТЪЛ ПЛООЛПВЪ У‚У„У ‰Л‡- Ф‡БУМ‡ ‚УОМ, ТЫ·ПЛООЛПВЪ У‚УП ‰Л‡Ф‡БУМВ (‰ОЛМ‡ ‚УОМ˚ ПВМ¸¯В ПЛООЛПВЪ ‡) Л ‚ФОУЪ¸ ‰У Т‚ВЪУ‚У„У ‰Л‡Ф‡БУМ‡ ЛТФУО¸БЫ˛ЪТfl ОЫ˜В‚У‰М˚В ОЛМЛЛ ФВ В‰‡- ˜Л ( ЛТ. 4). гЛМЛfl Ф В‰ТЪ‡‚ОflВЪ ТУ·УИ fl‰ ОЛМБ М‡ ФУ‰ТЪ‡‚Н‡ı ‚ Т‚У·У‰МУП Ф УТЪ ‡МТЪ‚В ЛОЛ ФУПВ- ˘ВММ˚ı ‚ Ъ Ы·Ы, ‚˚ФУОМfl˛˘Ы˛ УО¸ ПВı‡МЛ˜ВТНУИ Б‡˘ЛЪ˚. к‡ТТЪУflМЛfl ПВК‰Ы ОЛМБ‡ПЛ Ъ‡НУ‚˚, ˜ЪУ Ф Л ‡ТФ УТЪ ‡МВМЛЛ ‚УОМ ПВК‰Ы ОЛМБ‡ПЛ Ф Уfl‚- Оfl˛ЪТfl ‰‚‡ НУМНЫ Л Ы˛˘Лı ˝ЩЩВНЪ‡: ЩУНЫТЛ У‚Н‡ ФЫ˜Н‡ ‚УОМ ОЛМБ‡ПЛ, ТЫК‡˛˘‡fl ФЫ˜УН, Л ‰ЛЩ ‡НˆЛУММУВ ‡Т¯Л ВМЛВ ФЫ˜Н‡ ‚ТОВ‰ТЪ‚ЛВ НУМВ˜МУТЪЛ‡БПВ У‚ ОЛМБ. и Л ˝ЪУП ‚ ОЛМЛЛ, Н‡Н ‚ ‚УОМУ‚У‰В, Ф Л ЛМЪВ ЩВ ВМˆЛЛ ‚УОМ ‚ ФЫ˜НВ У· ‡БЫ˛ЪТfl ‚УОМУ‚˚В ТЪ ЫНЪЫ ˚, ФУ‰У·М˚В ‚УОМУ‚У‰М˚П ПУ‰‡П [2]. ЗУБПУКВМ У‰МУПУ‰У‚˚И ВКЛП ‡·УЪ˚ ОЛМЛЛ, ВТОЛ ‚˚ФУОМfl˛ЪТfl ТУУЪМУ¯ВМЛfl
λ ! d ! l, d2 . λl,
„‰Â d – ‡ÁÏ ÎËÌÁ˚, l – ‡ТТЪУflМЛВ ПВК‰Ы ОЛМБ‡- ПЛ. з‡ЛПВМ¸¯ЛВ ‰ЛЩ ‡НˆЛУММ˚В ФУЪВ Л, ЪУ ВТЪ¸ ФУЪВ Л ПУ˘МУТЪЛ ЛБ-Б‡ ЪУ„У, ˜ЪУ ˜‡ТЪ¸ ФУОfl ПУ‰˚ МВ ФУФ‡‰‡ВЪ М‡ ТОВ‰Ы˛˘Ы˛ ОЛМБЫ ‚ТОВ‰ТЪ‚ЛВ ‰Л- Щ ‡НˆЛУММУ„У ‡Т¯Л ВМЛfl, М‡·О˛‰‡˛ЪТfl, НУ„‰‡‡ТТЪУflМЛВ ПВК‰Ы ОЛМБ‡ПЛ l ‡‚МУ ‰‚УИМУПЫ ЩУНЫТМУПЫ ‡ТТЪУflМЛ˛ ОЛМБ˚. щЪУ ЫТОУ‚ЛВ ТЫ˘ВТЪ- ‚ВММУ УЪОЛ˜‡ВЪТfl УЪ ЪУ„У, НУЪУ УВ ФУОЫ˜‡ВЪТfl Ф Л‡Т˜ВЪВ ‡ТФ УТЪ ‡МВМЛfl ОЫ˜ВИ ПВК‰Ы ОЛМБ‡ПЛ ФУ Б‡НУМ‡П „ВУПВЪ Л˜ВТНУИ УФЪЛНЛ (·ВБ Ы˜ВЪ‡ ‰ЛЩ ‡Н- ˆЛЛ). аБ Ъ‡НУ„У ‡Т˜ВЪ‡ ТОВ‰ЫВЪ, ˜ЪУ ‡ТФ УТЪ ‡МВМЛВ ОЫ˜ВИ ‚‰УО¸ ОЛМЛЛ Т М‡ЛПВМ¸¯ЛПЛ ФУЪВ flПЛ ‰УОКМУ ·˚Ъ¸, НУ„‰‡ ‡ТТЪУflМЛВ l ‡‚МУ ˜ВЪ˚ ВП ЩУНЫТМ˚П ‡ТТЪУflМЛflП. иУ˝ЪУПЫ ОЫ˜В‚У‰М˚В ОЛМЛЛ М‡Б˚‚‡˛ЪТfl В˘В Н‚‡БЛУФЪЛ˜ВТНЛПЛ ОЛМЛflПЛ, ЪУ ВТЪ¸ ФУ˜ЪЛ (МВ ТУ‚ТВП) УФЪЛ˜ВТНЛПЛ.
С Ы„ЛПЛ ‚‡ Л‡МЪ‡ПЛ ОЫ˜В‚У‰М˚ı ОЛМЛИ fl‚Оfl- ˛ЪТfl ОЛМЛЛ ЛБ ЩУНЫТЛ Ы˛˘Лı БВ Н‡О. д‡Н Л ‚УОМУ- ‚У‰М˚В, ОЫ˜В‚У‰М˚В ОЛМЛЛ МВ М‡¯ОЛ ¯Л УНУ„У Ф ЛПВМВМЛfl ‚ Н‡˜ВТЪ‚В П‡„ЛТЪ ‡О¸М˚ı ОЛМЛИ ‰‡О¸- МВИ Т‚flБЛ, Ф ВК‰В ‚ТВ„У ФУ ˝НУМУПЛ˜ВТНЛП Ф Л˜Л- М‡П. лОЛ¯НУП ‰У У„У У·ıУ‰ЛЪТfl Ф УНО‡‰Н‡ Ъ‡НЛı ОЛМЛИ ЛБ-Б‡ Ъ В·У‚‡МЛИ Н ЪУ˜МУТЪЛ ЫТЪ‡МУ‚НЛ ОЛМБ (ЛОЛ БВ Н‡О). бВПОfl “‰˚¯ЛЪ”, Л ОЛМБ˚ ТПВ˘‡˛ЪТfl.
d
l |
l |
А‚ЪУП‡ЪЛ˜ВТН‡fl КВ ФУ‰ТЪ УИН‡ ОЛМБ Ъ В·ЫВЪ ‡Б-‡·УЪНЛ ТФВˆЛ‡О¸М˚ı ПВЪУ‰У‚ Л ‰У У„УТЪУfl˘Лı ЫТЪ УИТЪ‚. иУТЪ УВММ˚В ОЛМЛЛ, У‰М‡НУ, М‡¯ОЛ Ф ЛПВМВМЛВ ‚ Н‡˜ВТЪ‚В ЛБПВ ЛЪВО¸М˚ı ОЛМЛИ ‰Оfl ПЛООЛПВЪ У‚˚ı Л ТЫ·ПЛООЛПВЪ У‚˚ı ТФВНЪ УПВЪ-У‚ (ЛБПВ ЛЪВОВИ ТФВНЪ У‚), ‡ Ъ‡НКВ ‚ Н‡˜ВТЪ‚В ЛМ- ‰ЛН‡ЪУ У‚ ФВ ВПВ˘ВМЛИ БВПМУИ ФУ‚В ıМУТЪЛ Ф Л ЩЛНТ‡ˆЛЛ БВПОВЪ flТВМЛИ.
ЗУОУНУММУ-УФЪЛ˜ВТН‡fl ОЛМЛfl
йТМУ‚Ы ‚УОУНУММУ-УФЪЛ˜ВТНУИ ОЛМЛЛ ТУТЪ‡‚ОflВЪ ‚УОУНУММУ-УФЪЛ˜ВТНЛИ Н‡·ВО¸, „О‡‚М˚П ˝ОВПВМЪУП НУЪУ У„У fl‚ОflВЪТfl ‚УОУНУММ˚И Т‚ВЪУ‚У‰ [3]. ЗУОУНУММ˚И Т‚ВЪУ‚У‰ – ˝ЪУ ТЪВНОflММУВ ‚УОУНМУ ЛБ ‚˚ТУНУН‡˜ВТЪ‚ВММУ„У УФЪЛ˜ВТНУ„У ТЪВНО‡. з‡Л·У- ОВВ ¯Л УНУВ Ф ЛПВМВМЛВ ‚ М‡ТЪУfl˘ВВ ‚ ВПfl ФУОЫ- ˜ЛОЛ ‚УОУНМ‡ ЛБ Н‚‡ ˆВ‚У„У ТЪВНО‡. аТТОВ‰Ы˛ЪТfl Ъ‡НКВ Ф УБ ‡˜М˚В ВТОЛ МВ ‚ УФЪЛ˜ВТНУП, ЪУ ‚ ЛМ- Щ ‡Н ‡ТМУП ‰Л‡Ф‡БУМВ ‚УОМ ФУОЛПВ М˚В ‚УОУНМ‡. з‡‰У УЪПВЪЛЪ¸, ˜ЪУ Л ТЪВНО‡ УН‡Б‡ОЛТ¸ ·УОВВ Ф У- Б ‡˜М˚ ЛПВММУ ‚ ЛМЩ ‡Н ‡ТМУП ‰Л‡Ф‡БУМВ.
л ЪУ˜НЛ Б ВМЛfl ˝ОВНЪ УП‡„МЛЪМУИ ЪВУ ЛЛ ‚УОУНУММ˚И Т‚ВЪУ‚У‰ Ф В‰ТЪ‡‚ОflВЪ ТУ·УИ ‰Л˝ОВНЪ Л˜В- ТНЛИ ‚УОМУ‚У‰ УФЪЛ˜ВТНУ„У ЛОЛ ЛМЩ ‡Н ‡ТМУ„У ‰Л‡- Ф‡БУМУ‚ ‚УОМ [4, 5] Т ‰ОЛМ‡ПЛ ‚УОМ ФУ fl‰Н‡ У‰МУ„У ЛОЛ МВТНУО¸НЛı ПЛН УПВЪ У‚ (1 ПНП = 10−6 П). ЗУОМУ‚У‰ МВУ‰МУ У‰ВМ ‚ ФУФВ В˜МУП ТВ˜ВМЛЛ. сВМЪ-‡О¸М‡fl ˜‡ТЪ¸ ‚УОУНМ‡ – ТВ ‰ˆВ‚ЛМ‡ УФЪЛ˜ВТНЛ ·УОВВ ФОУЪМ‡fl, ЪУ ВТЪ¸ ЛПВВЪ НУ˝ЩЩЛˆЛВМЪ Ф ВОУПОВМЛfl ·УО¸¯ЛИ, ˜ВП УН ЫК‡˛˘‡fl ˜‡ТЪ¸ – УФЪЛ˜ВТН‡fl У·У- ОУ˜Н‡. к‡ТФ УТЪ ‡Мfl˛˘‡flТfl ФУ ТВ ‰ˆВ‚ЛМВ ‚УОМ‡ УЪ ‡К‡ВЪТfl УЪ „ ‡МЛˆ˚ ТВ ‰ˆВ‚ЛМ˚ Л У·УОУ˜НЛ ФУ‰ Ы„ОУП ФУОМУ„У ‚МЫЪ ВММВ„У УЪ ‡КВМЛfl ( ЛТ. 5). й‰- МУПУ‰У‚˚И ВКЛП ‡·УЪ˚ ‚УОУНУММУ„У Т‚ВЪУ‚У‰‡В‡ОЛБЫВЪТfl, ВТОЛ ‚˚ФУОМflВЪТfl ТУУЪМУ¯ВМЛВ
d(n2c –n2o )1 ⁄ 2 # 0,8λ,
„‰Â d – ‰Ë‡ÏÂÚ Ò ‰ˆÂ‚ËÌ˚, nc Ë n0 – ФУН‡Б‡ЪВОЛ Ф ВОУПОВМЛfl ТВ ‰ˆВ‚ЛМ˚ Л УФЪЛ˜ВТНУИ У·УОУ˜НЛ, λ – ‰ОЛМ‡ ‚УОМ˚ ‚ Т‚У·У‰МУП Ф УТЪ ‡МТЪ‚В (МВ ‚ ‚В-
˘ÂÒÚ‚Â), Ô Ë ˝ÚÓÏ λ ! d, nc − no ! no . к‡ТФ В‰ВОВМЛВ ФУОfl УТМУ‚МУИ ПУ‰˚ ‚ ФУФВ В˜МУП ТВ˜ВМЛЛ fl‚-
ÎflÂÚÒfl ÙÛÌ͈ËÂÈ ‡‰ËÛÒ‡. èÓΠÒÓÒ Â‰ÓÚÓ˜ÂÌÓ ‚ Ò ‰ˆÂ‚ËÌÂ Ë ÂÁÍÓ ÒÔ‡‰‡ÂÚ ‚ Ó·ÓÎӘ͠[4, 5].
дУМТЪ ЫНЪЛ‚МУ УФЪЛ˜ВТНУВ ‚УОУНМУ – ˝ЪУ ПМУ„У- ТОУИМ‡fl ТЪ ЫНЪЫ ‡, ‚НО˛˜‡˛˘‡fl ТВ ‰ˆВ‚ЛМЫ, УФЪЛ- ˜ВТНЫ˛ У·УОУ˜НЫ, ЪВıМУОУ„Л˜ВТНЫ˛ У·УОУ˜НЫ, ТОУИ Б‡˘ЛЪМУ„У О‡Н‡. ЗУОУНМУ ФУПВ˘‡˛Ъ ‚ Б‡˘ЛЪМЫ˛
|
n0 |
d |
nc |
êËÒ. 4. гЛМБУ‚‡fl ОЫ˜В‚У‰М‡fl Н‚‡БЛУФЪЛ˜ВТН‡fl |
êËÒ. 5. ЗУОУНУММ˚И Т‚ВЪУ‚У‰, nc Ë no – ÔÓ͇Á‡ÚÂÎË |
ÎËÌËfl |
Ф ВОУПОВМЛfl ТВ ‰ˆВ‚ЛМ˚ Л УФЪЛ˜ВТНУИ У·УОУ˜НЛ |
104 |
лйкйлйЗлдав йЕкДбйЗДнЦгъзхв ЬмкзДг, ‹3, 1997 |

У·УОУ˜НЫ. кУО¸ ФУТОВ‰МВИ – Б‡˘ЛЪ‡ УФЪЛ˜ВТНУИ ˜‡- ТЪЛ УЪ ПВı‡МЛ˜ВТНУ„У Л ıЛПЛ˜ВТНУ„У ‚ОЛflМЛfl ‚МВ¯МВИ Т В‰˚. щЪ‡ У·УОУ˜Н‡ ‰ВО‡ВЪТfl У·˚˜МУ ЛБ ФУОЛПВ ‡, ‚ УТУ·˚ı ТОЫ˜‡flı ЛТФУО¸БЫВЪТfl Ъ‡НКВ ПВ- Ъ‡ООЛ˜ВТНУВ ФУН ˚ЪЛВ. йФЛТ‡ММ‡fl НУМТЪ ЫНˆЛfl – ТЪВНОflММУВ ‚УОУНМУ Т Б‡˘ЛЪМУИ У·УОУ˜НУИ – М‡Б˚- ‚‡ВЪТfl УФЪЛ˜ВТНЛП ПУ‰ЫОВП, ЪУ ВТЪ¸ ФУ ТЫ˘ВТЪ‚Ы ˝ЪУ У‰МУ‚УОУНУММ˚И УФЪЛ˜ВТНЛИ Н‡·ВО¸. д‡Н Л ˝ОВНЪ Л- ˜ВТНЛВ, УФЪЛ˜ВТНЛВ Н‡·ВОЛ ПУ„ЫЪ ·˚Ъ¸ У‰МУКЛО¸М˚- ПЛ (У‰МУПУ‰ЫО¸М˚ПЛ) Л ПМУ„УКЛО¸М˚ПЛ (ПМУ„УПУ- ‰ЫО¸М˚ПЛ), ФУТОВ‰МЛВ Т ‰УФУОМЛЪВО¸МУИ КВТЪНУИ ФУОЛПВ МУИ ЛОЛ ПВЪ‡ООЛ˜ВТНУИ ˆВМЪ ‡О¸МУИ КЛОУИ Л ‰УФУОМЛЪВО¸М˚П У·˘ЛП Б‡˘ЛЪМ˚П ФУН ˚ЪЛВП.
нВıМУОУ„Лfl ЛБ„УЪУ‚ОВМЛfl УФЪЛ˜ВТНУ„У ‚УОУНМ‡ Ы‰Л‚ЛЪВО¸М‡, Л У МВИ ТЪУЛЪ ‡ТТН‡Б‡Ъ¸ ·УОВВ ФУ- ‰ У·МУ. СОfl ФВ В‰‡˜Л ТЛ„М‡О‡ ФУ ‚УОУНУММУПЫ Т‚В- ЪУ‚У‰Ы М‡ ·УО¸¯УВ ‡ТТЪУflМЛВ МВУ·ıУ‰ЛПУ УТУ·У ˜ЛТЪУВ ТЪВНОУ. З 1966 „У‰Ы Ы˜ВМ˚В ФУ‰Т˜ЛЪ‡ОЛ, ˜ЪУ ВТОЛ ФУ„ОУ˘ВМЛВ Т‚ВЪ‡ ‚ ТЪВНОВ ·Ы‰ВЪ Ъ‡НУ‚У, ˜ЪУ, Ф УИ‰fl ФУ ‚УОУНМЫ ‡ТТЪУflМЛВ ‚ 1 НП, ПУ˘МУТЪ¸ Т‚ВЪ‡ ЫПВМ¸¯ЛЪТfl ‰У 1% М‡˜‡О¸МУИ ПУ˘МУТЪЛ, ЪУ Ъ‡НУВ ‚УОУНМУ ПУКМУ ЛТФУО¸БУ‚‡Ъ¸ ‚ Н‡˜ВТЪ‚В ‚УОУНУММУ„У Т‚ВЪУ‚У‰‡ ‰Оfl ФВ В‰‡˜Л ТЛ„М‡О‡. лУУЪ‚ВЪТЪ‚Ы˛˘ЛИ НУ˝ЩЩЛˆЛВМЪ ФВ В‰‡˜Л ФУ ПУ˘МУТЪЛ ä = = 10−2 ÍÏ−1 ЛОЛ ‚ ЛТФУО¸БЫВП˚ı ‚ ЪВıМЛНВ В‰ЛМЛˆ‡ı – ‰ВˆЛ·ВО‡ı НУ˝ЩЩЛˆЛВМЪ α = 10lgK = = −20 ‰Е/НП. З ˝ЪУП ТОЫ˜‡В „У‚У flЪ, ˜ЪУ Ф Л Ф УıУК‰ВМЛЛ ТЛ„М‡- О‡ ЛПВ˛Ъ ПВТЪУ ФУЪВ Л ПУ˘МУТЪЛ ‚ 20 ‰Е/НП. и Л Ъ‡НЛı ФУЪВ flı ЫТЛОЛЪВО¸М˚В ВЪ ‡МТОflЪУ ˚ ПУКМУ ТЪ‡‚ЛЪ¸ ˜В ВБ У‰ЛМ ЛОЛ МВТНУО¸НУ НЛОУПВЪ У‚, Л УФЪЛ˜ВТНЛИ Н‡·ВО¸ ЫКВ ТПУКВЪ НУМНЫ Л У‚‡Ъ¸ Т ˝ОВНЪ Л˜ВТНЛП Н‡·ВОВП. й‰М‡НУ Т‡П˚В ˜ЛТЪ˚В УФЪЛ˜ВТНЛВ ТЪВНО‡ ЪУ„У ‚ ВПВМЛ ПУ„ОЛ ‰‡Ъ¸ ФУЪВ Л ОЛ¯¸ ‚ МВТНУО¸НУ Ъ˚Тfl˜ ‰ВˆЛ·ВО М‡ НЛОУПВЪ . иУ- Ф˚ЪНЛ У˜ЛТЪЛЪ¸ ТЪВНОУ ‚ Ф УˆВТТВ ‚‡ НЛ ‡БОЛ˜М˚- ПЛ ЛБ‚ВТЪМ˚ПЛ ПВЪУ‰‡ПЛ ФУБ‚УОЛОЛ ЫПВМ¸¯ЛЪ¸ ФУЪВ Л ‰У МВТНУО¸НЛı ТУЪ ‰ВˆЛ·ВО М‡ НЛОУПВЪ . йТМУ‚М˚В ФУЪВ Л ПУ˘МУТЪЛ Ф ЛıУ‰ЛОЛТ¸ М‡ ТУ‰В - К‡˘ЛВТfl ‚ ТЪВНОВ ЛУМ˚ ПВЪ‡ООУ‚ МВТПУЪ fl М‡ Лı ПЛН УТНУФЛ˜ВТНУВ НУОЛ˜ВТЪ‚У. д‡Б‡ОУТ¸, ˝ЪУ ·˚О Ф В‰ВО ‚УБПУКМУ„У.
зУ ‚УЪ ‚ 1970 „У‰Ы ТФВˆЛ‡ОЛТЪ˚ ‡ПВ ЛН‡МТНУИ ЩЛ П˚ “дУ МЛМ„ „О‡ТТ” ФУОЫ˜ЛОЛ ‚УОУНМУ Т ФУЪВ-flПЛ 20 ‰Е/НП Л ‰‡КВ МВТНУО¸НУ ПВМ¸¯В. аТФУО¸- БЫfl Л‰ВЛ ФУОЫ˜ВМЛfl Т‚В ı˜ЛТЪ˚ı П‡ЪВ Л‡ОУ‚, Ф Л- ПВМflВП˚В ‚ ФУОЫФ У‚У‰МЛНУ‚УИ ЪВıМУОУ„ЛЛ, УМЛ‡Б ‡·УЪ‡ОЛ ПВЪУ‰ ФУОЫ˜ВМЛfl Т‚В ı˜ЛТЪУ„У Н‚‡ ˆВ- ‚У„У ТЪВНО‡ ЛБ „‡Б‡ – „‡БУ‚УИ Щ‡Б˚ (ПВЪУ‰ Ф‡ УЩ‡Б- МУ„У УТ‡К‰ВМЛfl ТЪВНО‡), Ф Л˜ВП МВФУТ В‰ТЪ‚ВММУ ‚ Ф УˆВТТВ ЛБ„УЪУ‚ОВМЛfl ‚УОУНМ‡, ЪУ˜МВВ, Б‡„УЪУ‚НЛ ‰Оfl УФЪЛ˜ВТНУ„У ‚УОУНМ‡. з‡ ЛТ. 6 ТıВП‡ЪЛ˜ВТНЛ ФУН‡Б‡М Ф УˆВТТ ФУОЫ˜ВМЛfl Т‚В ı˜ЛТЪУИ ТВ ‰ˆВ‚Л- М˚ ‚ Н‚‡ ˆВ‚УИ Ъ Ы·НВ. З Ъ Ы·НЫ ЛБ Н‚‡ ˆВ‚У„У ТЪВН- О‡ ‚‰Ы‚‡˛ЪТfl „‡Б˚: ıОУ ЛТЪ˚И Н ВПМЛИ (SiCl4) Л НЛТОУ У‰ (O2). н Ы·Н‡ ФУ‰У„ В‚‡ВЪТfl ‰‚ЛКЫ˘ВИТfl ‚‰УО¸ МВВ „У ВОНУИ. З ВБЫО¸Ъ‡ЪВ УНЛТОВМЛfl Н ВПМЛfl М‡ ТЪВМН‡ı Ъ Ы·НЛ УТВ‰‡ВЪ ФО‡‚ОВМ˚И Н‚‡ ˆ (SiO2). иУТОВ У· ‡БУ‚‡МЛfl ТОУfl ˜ЛТЪУ„У Н‚‡ ˆ‡ ‚
SiCl4
SiO2
O2
É
êËÒ. 6. è ÓˆÂÒÒ Ó҇ʉÂÌËfl Ô·‚ÎÂÌÓ„Ó Í‚‡ ˆ‡ (SiO2) ‚МЫЪ Л ТЪВНОflММУИ (Н‚‡ ˆВ‚УИ) Ъ Ы·НЛ Ф Л УНЛТОВМЛЛ (O2) „‡ÁÓÓ· ‡ÁÌÓ„Ó ıÎÓ ËÒÚÓ„Ó Í ÂÏÌËfl (SiCl4), É – „Ó ÂÎ͇
Ú Û·ÍÛ ‰Ó·‡‚ÎflÂÚÒfl ıÎÓ ËÒÚ˚È „ χÌËÈ (GeCl4). ЗВБЫО¸Ъ‡ЪВ У· ‡БЫВЪТfl ТОУИ, ТУ‰В К‡˘ЛИ SiO2 Ò ÌÂ- ·Óθ¯ÓÈ ‰Ó·‡‚ÍÓÈ GeO2 , ˜ЪУ МВТНУО¸НУ Ы‚ВОЛ˜Л‚‡- ВЪ ФУН‡Б‡ЪВО¸ Ф ВОУПОВМЛfl ФУ Т ‡‚МВМЛ˛ Т ˜ЛТЪ˚П Н‚‡ ˆВП. б‡ЪВП Ф УˆВТТ УТ‡К‰ВМЛfl Н‚‡ ˆ‡ Ф В- Н ‡˘‡ВЪТfl, ‡ Ъ Ы·Н‡ М‡„ В‚‡ВЪТfl ‰У ФО‡‚ОВМЛfl Л ТıОУФ˚‚‡ВЪТfl. й· ‡БЫВЪТfl ТЪВ КВМ¸ – Б‡„УЪУ‚Н‡ ТУ Т‚В ı˜ЛТЪ˚ПЛ ТВ ‰ˆВ‚ЛМУИ Л УФЪЛ˜ВТНУИ У·УОУ˜- НУИ. аТıУ‰М‡fl ˜‡ТЪ¸ Ъ Ы·НЛ М‡Б˚‚‡ВЪТfl ЪВıМУОУ- „Л˜ВТНУИ У·УОУ˜НУИ, Н МВИ МВ Ф В‰˙fl‚Оfl˛ЪТfl Ъ В- ·У‚‡МЛfl УТУ·УИ УФЪЛ˜ВТНУИ ˜ЛТЪУЪ˚. иУОЫ˜ВММ‡fl Б‡„УЪУ‚Н‡ ФО‡‚ЛЪТfl ‚ УТУ·УИ ФВ˜Л, Л ЛБ МВВ ‚˚Ъfl„Л- ‚‡ВЪТfl УФЪЛ˜ВТНУВ ‚УОУНМУ МЫКМ˚ı ФУФВ В˜М˚ı‡БПВ У‚, НУЪУ УВ ‚ Ф УˆВТТВ ‚˚ЪflКНЛ Т ‡БЫ ФУ- Н ˚‚‡ВЪТfl ТОУВП Б‡˘ЛЪМУ„У О‡Н‡, ˜ЪУ·˚ Ф Л Б‡Ъ‚В - ‰ВМЛЛ М‡ ФУ‚В ıМУТЪЛ ТЪВНО‡ МВ У· ‡БУ‚˚‚‡ОЛТ¸ ПЛН УЪ В˘ЛМ˚, НУЪУ ˚В ТЫ˘ВТЪ‚ВММУ ЫıЫ‰¯‡˛Ъ ПВı‡МЛ˜ВТНЫ˛ Ф У˜МУТЪ¸ Л М‡‰ВКМУТЪ¸ УФЪЛ˜ВТНУ- „У ‚УОУНМ‡.
З ‰‡О¸МВИ¯ВП Л Б‡ Ы·ВКУП Л ‚ М‡¯ВИ ТЪ ‡МВ ‚ М‡Ы˜МУ-ЛТТОВ‰У‚‡ЪВО¸ТНЛı ЛМТЪЛЪЫЪ‡ı АН‡‰ВПЛЛ М‡ЫН (аМТЪЛЪЫЪВ У·˘ВИ ЩЛБЛНЛ, аМТЪЛЪЫЪВ ıЛПЛЛ ‚˚ТУНУ˜ЛТЪ˚ı ‚В˘ВТЪ‚, аМТЪЛЪЫЪВ ‡‰ЛУЪВıМЛНЛ Л ˝ОВНЪ УМЛНЛ) Л Ф УП˚¯ОВММ˚ı М‡Ы˜МУ-ЛТТОВ‰У‚‡- ЪВО¸ТНЛı ЛМТЪЛЪЫЪ‡ı М‡˜‡ОЛ Ф УЛБ‚У‰ЛЪ¸ УФЪЛ˜ВТНЛВ Н‚‡ ˆВ‚˚В ‚УОУНМ‡ Т ФУЪВ flПЛ ФУ fl‰Н‡ МВТНУО¸НЛı Л ‰‡КВ У‰МУ„У ‰ВˆЛ·ВО‡ М‡ НЛОУПВЪ М‡ ‰ОЛМ‡ı ‚УОМ λ = 0,8; 1,3 Л 1,5 ПНП. СОЛМ˚ ‚УОМ УФ-В‰ВОflОЛТ¸ ТФВНЪ ‡ПЛ ФУ„ОУ˘ВМЛfl ‚ ТЪВНОВ Л М‡ОЛ- ˜ЛВП ТУУЪ‚ВЪТЪ‚Ы˛˘Лı „ВМВ ‡ЪУ У‚ – О‡БВ У‚. кВНУ ‰МУВ БМ‡˜ВМЛВ ТУТЪ‡‚ЛОУ 0,2 ‰Е/НП М‡ ‰ОЛМВ ‚УОМ˚ 1,5 ПНП, ˜ЪУ ·ОЛБНУ Н ЪВУ ВЪЛ˜ВТНУПЫ Ф В‰В- ОЫ (0,18 ‰Е/НП) М‡ ‰‡ММУИ ‰ОЛМВ ‚УОМ˚. щЪУЪ Ф В‰ВО УФ В‰ВОflВЪТfl ЫКВ МВ ˜ЛТЪУЪУИ ТЪВНО‡, ‡ В„У ВТЪВТЪ- ‚ВММУИ ТЪ ЫНЪЫ МУИ МВУ‰МУ У‰МУТЪ¸˛, Ф Л‚У‰fl- ˘ВИ Н ‡ТТВflМЛ˛ Т‚ВЪ‡ ( ˝ОВВ‚ТНУВ ‡ТТВflМЛВ, М‡- Б‚‡ММУВ Ъ‡Н ФУ ЛПВМЛ ЛБ‚ВТЪМУ„У ‡М„ОЛИТНУ„У
тЦЗуЦздй З.З. оабауЦлдаЦ йлзйЗх лйЗкЦеЦззхп газав иЦкЦСДуа лаЙзДгйЗ |
105 |

ЩЛБЛН‡ к˝ОВfl, ‚ФВ ‚˚В ЛТТОВ‰У‚‡‚¯В„У ‡ТТВflМЛВ ‚УОМ ‚ ‚В˘ВТЪ‚В).
уЪУ·˚ ОЫ˜¯В Ф В‰ТЪ‡‚ЛЪ¸ ТВ·В Ф У„ ВТТ ‚ ФУОЫ- ˜ВМЛЛ ‚˚ТУНУ˜ЛТЪ˚ı УФЪЛ˜ВТНЛı ‚УОУНУМ, Ф У‚В- ‰ВП Т ‡‚МВМЛВ ФУЪВ ¸ ‚ ‚УОУНМ‡ı ‰У ‚УБМЛНМУ‚ВМЛfl ‚УОУНУММУИ УФЪЛНЛ Н‡Н Т В‰ТЪ‚‡ Т‚flБЛ Т ФУЪВ flПЛ, ‰УТЪЛ„МЫЪ˚ПЛ ‚ М‡ТЪУfl˘ВВ ‚ ВПfl. д‡Н ЫКВ „У‚У Л- ОУТ¸, ‰Оfl Ф ЛПВМВМЛfl Ф УБ ‡˜М˚ı ‚УОУНУМ ‚ Н‡˜В- ТЪ‚В ‚УОУНУММ˚ı Т‚ВЪУ‚У‰У‚ ‰УТЪ‡ЪУ˜МУ ЛПВЪ¸ ФУЪВ Л ‚ 20 ‰Е/НП. иУОЫ˜‡ВП˚В Ф Л У·˚˜МУИ У˜ЛТЪНВ ТЪВНО‡ ФУЪВ Л, М‡Ф ЛПВ , ‚ 2000 ‰Е/НП ТУУЪ‚ВЪТЪ‚У- ‚‡ОЛ ФУЪВ flП ‚ 20 ‰Е Ф Л ‰ОЛМВ Т‚ВЪУ‚У‰‡ ‚ 10 П, ‡ ‰УТЪЛ„МЫЪ˚В ФУЪВ Л ‚ 0,2 ‰Е/НП ‰‡˛Ъ ФУЪВ Л ‚ 20 ‰Е ЫКВ Ф Л ‰ОЛМВ Т‚ВЪУ‚У‰‡ ‚ 100 НП. н‡НЛП У· ‡БУП, ВТОЛ ‚ П‡„ЛТЪ ‡О¸МУИ ‚УОУНУММУ-УФЪЛ˜ВТНУИ ОЛМЛЛ Л Ъ В·Ы˛ЪТfl ВЪ ‡МТОflЪУ ˚-ЫТЛОЛЪВОЛ, ЪУ Лı М‡‰У ТЪ‡‚ЛЪ¸ ˜В ВБ 100 НП ЛОЛ ·УОВВ.
бДдгыуЦзаЦ
аЪ‡Н, П˚ ‡ТТПУЪ ВОЛ ОЛМЛЛ ФВ В‰‡˜Л ТЛ„М‡О‡, НУЪУ ˚В Ф ЛПВМfl˛ЪТfl: 1) Н‡Н Т В‰ТЪ‚‡ Т‚flБЛ ‚ ‚Л‰В П‡„ЛТЪ ‡О¸М˚ı ОЛМЛИ Т‚flБЛ М‡ ‰‡О¸МЛВ ‡ТТЪУflМЛfl, ЪУ ВТЪ¸ ‚ Н‡˜ВТЪ‚В ПВК‰Ы„У У‰МЛı ОЛМЛИ: ‰‚ЫıФ У- ‚У‰М˚В ОЛМЛЛ, ˝ОВНЪ Л˜ВТНЛВ Н‡·ВОЛ, ‡‰ЛУ В- ОВИМ˚В ОЛМЛЛ, ‚УОУНУММУ-УФЪЛ˜ВТНЛВ ОЛМЛЛ, 2) ‚ Н‡˜ВТЪ‚В ОЛМЛИ ‚МЫЪ Л„У У‰ТНУИ Т‚flБЛ Л ‚У ‚МЫЪ Л- У·˙ВНЪУ‚УИ (‚МЫЪ Л Б‰‡МЛИ) ‡ТФ В‰ВОЛЪВО¸МУИ ТВЪЛ: ˝ОВНЪ Л˜ВТНЛВ Л ‚УОУНУММУ-УФЪЛ˜ВТНЛВ Н‡·ВОЛ – Л 3) ‚ ‚Л‰В ОЛМЛИ Т‚flБЛ ‡МЪВММ Т ФВ В‰‡Ъ˜ЛНУП Л Ф ЛВПМЛНУП, ‚ ˜‡ТЪМУТЪЛ ‡МЪВММ˚ Т ВЪ ‡МТОflЪУ УП ‚ ‡‰ЛУ ВОВИМУИ ОЛМЛЛ. З ФУТОВ‰МВП ТОЫ˜‡В Н УПВ
˝ОВНЪ Л˜ВТНУ„У Н‡·ВОfl Ф ЛПВМfl˛ЪТfl ‚УОМУ‚У‰˚ Л ОЫ˜В‚У‰˚, НУЪУ ˚В ЛТФУО¸БЫ˛ЪТfl Ъ‡НКВ ‚ Н‡˜ВТЪ‚В ЛБПВ ЛЪВО¸М˚ı ОЛМЛИ, Т ФУПУ˘¸˛ НУЪУ ˚ı ЛБПВ fl- ˛Ъ Л ЛБЫ˜‡˛Ъ ТФВНЪ ˚ ЛБОЫ˜ВМЛИ Л ФУ„ОУ˘ВМЛИ.
ганЦкДнмкД
1.еЛООВ е.А., ëÏË ÌÓ‚ А.à. гЛМЛЛ ФВ В‰‡˜Л // оЛБЛ- ˜ВТН‡fl ˝МˆЛНОУФВ‰Лfl. е.: лУ‚. ˝МˆЛНОУФВ‰Лfl, 1990. н. 2. л. 596.
2.LJÈ̯ÚÂÈÌ ã.А. щОВНЪ УП‡„МЛЪМ˚В ‚УОМ˚. е.: к‡- ‰ЛУ Л Т‚flБ¸, 1988.
3.ÑˇÌÓ‚ Ö.å. ЗУОУНУММ‡fl УФЪЛН‡ // оЛБЛ˜ВТН‡fl ˝М- ˆЛНОУФВ‰Лfl. е.: лУ‚. ˝МˆЛНОУФВ‰Лfl, 1988. н. 1. л. 333.
4.å‡ ÍÛÁ Ñ. йФЪЛ˜ВТНЛВ ‚УОМУ‚У‰˚. е.: еЛ , 1974.
5.ë̇ȉ А., ㇂ ÑÊ. íÂÓ Ëfl ÓÔÚ˘ÂÒÍËı ‚ÓÎÌÓ‚Ó‰Ó‚. å.: ꇉËÓ Ë Ò‚flÁ¸, 1987.
* * *
ЗЛНЪУ З‡ТЛО¸В‚Л˜ тВ‚˜ВМНУ, ‰УНЪУ ЩЛБЛНУ- П‡ЪВП‡ЪЛ˜ВТНЛı М‡ЫН, Ф УЩВТТУ Н‡ЩВ‰ ˚ ‡‰ЛУЩЛБЛНЛ кУТТЛИТНУ„У ЫМЛ‚В ТЛЪВЪ‡ ‰ ЫК·˚ М‡ У- ‰У‚, „О‡‚М˚И М‡Ы˜М˚И ТУЪ Ы‰МЛН аМТЪЛЪЫЪ‡ ‡‰ЛУЪВıМЛНЛ Л ˝ОВНЪ УМЛНЛ кАз. й·О‡ТЪ¸ М‡Ы˜М˚ı ЛМЪВ ВТУ‚: ‡‰ЛУЩЛБЛН‡ Л УФЪЛН‡ – Ф ЛНО‡‰М‡fl ˝ОВНЪ У‰ЛМ‡ПЛН‡, Н‚‡БЛУФЪЛН‡, ‚УОУНУММ‡fl Л ЛМЪВ„ ‡О¸М‡fl УФЪЛН‡. А‚ЪУ Л ТУ‡‚ЪУ ·УОВВ 130 М‡- Ы˜М˚ı ‡·УЪ, ‚ ЪУП ˜ЛТОВ ‰‚Ыı ПУМУ„ ‡ЩЛИ, ¯ВТЪЛ ЛБУ· ВЪВМЛИ.
106 |
лйкйлйЗлдав йЕкДбйЗДнЦгъзхв ЬмкзДг, ‹3, 1997 |