
- •Глава I
- •§ 1.1. Основные понятия квантовой электроники
- •§ 1.2. История квантовой электроники
- •Глава 2
- •§2.(. Амплитуда и вероятность перехода
- •§ 2.2, Переходы в монохроматическом поле
- •§ 2.3. Сечение и коэффициент поглощения
- •§ 2.4. Вынужденные переходы в случайном поле
- •§ 2.5. Поле в качестве термостата
- •2 Д. Н. Клышко
- •Глава 3
- •§3.1. Определение и свойства матрицы плотности
- •§ 3.2. Населенности уровней
- •§3.3. Эволюция матрицы плотности
- •Глава 4
- •§4.1. Определение и общие свойства восприимчивости
- •§ 4.2. Теория дисперсии
- •§4.3. Двухуровневая модель и эффект насыщения
- •§4.4°. Уравнения Блоха
- •Глава 5
- •§5.1, Вынужденные нестационарные эффекты
- •§ 5,3, Коллективное излучение
- •2T„ (нижний рисунок)
- •§ 6.1. Нелинейные восприимчивости — определения и общие свойства
- •§6.2. Модели оптического энгармонизма
- •§ 6.3. Макроскопическая нелинейная оптика
- •§ 6,4. Непараметрические взаимодействия
- •§ 6.5. Параметрические взаимодействия
- •Va? д. Н. Клышко
- •71 Д н Клышко
- •Глава 7
- •§7.1. Закон Кирхгофа для квантовых усилителей
- •§ 7.2. Основные понятия статистической оптики
- •§ 7.3. Гамнльтонова форма уравнений Максвелла
- •§ 7.4. Квантование поля
- •§ 7.5Ь. Возможные состояния поля и их свойства
- •0Онным11.
- •§ 7,6°. Статистика фотонов и фотоэлектронов
- •Уважаемые читатели!
§ 4.2. Теория дисперсии
Закон дисперсий. В окнах прозрачности е"=0 и согласно (4.1.20) функция Грина 0 при н=Ке обращается в бесконечность; обычно через гг обозначают именно это «резонансное» значение отношения ск/а, называемое показателем преломления.
Это же условие определяет возможность существования нетривиального решения (Еоф0) у однородных (Р0=0) уравнений Максвелла. Таким образом, в среде без источников могут распространяться лишь
64 волны с определенной связью между длиной Я=2л/& и частотой волны. Эту связь
(4.2.1)
или обратную зависимость ю(£), называют законом дисперсии, а удовлетворяющие ей волны называют свободными или нормальными. Условием существования нормального продольного поля является равенство е(со)=0 1). Из (1) следует, что фазовая скорость поперечных нормальных волн в раз меньше скорости света. Групповая скорость, как известно, равняется производной da>fdk=u, отсюда следует, что продольные волны не распространяются (так как согласно (4,1.21) w(fc) = =cori5t н «=0 — мы опять исключаем влияние пространственной дисперсии).
В анизотропной среде условие существования нормальных волн, или обращения функции Грина в бесконечность, имеет согласно (4.1.19) вид
det(nan-e)-0. (4.2.2)
Это условие называют уравнением Френеля. При фиксированных частоте о и направлении волнового вектора klk (2) имеет решения лишь для двух г) определенных направлений вектора поляризации ev(y= = 1, 2). В общем случае вектор не перпендикулярен к и может быть комплексным, что соответствует эллиптической поляризации нормальной волны (подробнее см. [261). Законы дисперсии ov(£) для двух нормальных волн также различны, что приводит к эффекту двупреломления. В анизотропной среде вектор групповой скорости и равен V<*v(*) и в общем случае не параллелен фазовой скорости.
Учет поглощения. При учете поглощения уравнение Френеля имеет решения лишь для комплексных (о и/или й. Выбор определяется постановкой задачи. Стационарному эксперименту Соответствуют вещественная частота и комплексная постоянная распространения. В случае комплексного волнового вектора свободная монохроматическая волна затухает или усиливается при распространении. Сделаем в (I) замену k-yk=k-\-tee/2, тогда закон дисперсии нормальной поперечной волны в изотропной среде примет вид (fc-Ha/2)2=(e'+'e") w2/c*. Отсюда
k%—ка/4=о)2е'/с3, ак=чхЧ"1сг
или
J^Re/iT=i(Ii±^)*\ (4.2.3)
1) Мы
пренебрегаем эффектами пространственной
дисперсии, описываемой За-
висимостью
е от ft
(см., например, [2, 22])
2) Эффекты
пространственной дисперсии могут
приводить к удвоению
числа
нормальных
волн данной частоты. Соответствующие
волны получили ааэзание «но-
вых»
(рис,
4,5).
3 д, н. Клышко
65
знак корня выбирают из физических соображений. Эти формулы определяют положение двух полюсов функции Грина G (к, <о) в плоскости к (см. (4.1.20)).
В области слабого поглощения, где а?<^.№, формулы (3), (4) принимают вид ________
(4.2.5) (4.2.6)
Следует еще раз подчеркнуть, что закон дисперсии шч{&) и фиксированная поляризация ev(k) имеют место лишь для свободных волн, т. е. волн, порожденных удаленными источниками. В области же заданных источников пространственная и временная зависимости «вынужденного» поля определяются распределением токов и могут быть любыми. В частности, тепловое флуктуационное поле внутри вещества создается хаотическим движением заряженных частиц и поле с данной частотой состоит из суперпозиции плоских волн со всевозможными длинами, причем волны с максимальной амплитудой не всегда удовлетворяют (5)
(см. (38)).
Итак, макроскопическая теория позволяет выразить все основные наблюдаемые закономерности излучения, распространения и поглощения волн через феноменологическую функцию х(°>)- Следующей задачей является вычисление x(w) с помощью микроскопической теории, Это традиционная задача неравновесной термодинамики, которая до сих пор не решена полностью.
Классическая теория дисперсии. Чтобы определить порядок величины и вид частотной дисперсии линейной диэлектрической восприимчивости, воспользуемся наиболее простой моделью вещества: будем считать его состоящим из независимых, неподвижных, одинаковых атомов или молекул. Под действием переменного электрического поля электронное облако молекулы начинает осциллировать (ядра полагаем неподвижными) и молекула приобретает дипольный момент d(t) = ——e^ri(t), пропорциональный в первом приближении полю. Здесь О-О — заряд электрона иг( — радиус-вектор i-ro электрона. Магнито-дипольный, квадрупольный и другие высшие моменты можно, как правило, не учитывать, так как в оптическом диапазоне масштаб пространственного изменения поля ?t>10~5 см много больше размеров молекул й,,~10~э см. Произведение d на концентрацию молекул N равно дипольному моменту единицы объема, т. е, поляризации; Р=
= Nd=xE.
Таким образом, задача вычисления восприимчивости сводится к вычислению дипольного момента молекулы, возникающего под действием внешнего поля.
Для учета влияния теплового движения зарядов необходимо использовать кинетическую теорию. В квантовой теории rt и, следовательно, d являются операторами, поэтому надо производить как квантовое, так и статистическое усреднение, т. е. использовать метод матрицы плотности.
Рассмотрим предварительно классическую модель Лоренца, в которой молекула представляется осциллятором. Уравнение движения линейного изотропного осциллятора имеет вид
г + 2уг + ю*г =» еЕП0К1т, (4.2.7)
где /и, <в0 и е—эффективная масса, частота и заряд осциллятора, у — феноменологическая константа затухания и £"лок—поле в центре молекулы, называемое действующим или локальным. Умножив (7) на eN, найдем уравнение движения для поляризации:
/* + 2уР + (^Р = ^£лок/4я, (4.2.8)
где ъ>р = ^neW/m)1^—так называемая плазменная частота.
Поле в центре неподвижной молекулы ЕЛ0а отличается от усредненного по пространству макроскопического поля Е- Согласно Лоренцу
Ей^Е + 4-£р = Ц?Е, (4.2.9)
так что (8) принимает вид
р+2уР+ы1Р=ы*Е/4к, (4.2.10)
$ = 0,5—<Я. (4.2.11)
Отсюда, полагая поле монохроматическим, находим
"У4*,.
■ (4-2.12)
В дальнейшем сдвиги собственных частот (11) за счет поправки Лоренца будем считать включенными в определение а>„.
Предположим теперь, что имеется несколько типов независимых осцилляторов с собственными частотами Ш/ и концентрациями fjN (_// = 'Ь тогда
й/—<aa—2i'y
/<й
4л Z- ZA-uP—\
(4.2.13)
Параметр fj называется силой осциллятора. Аналогичное выражение, которое во многих случаях хорошо описывает наблюдаемую дисперсию восприимчивости, будет получено ниже с помощью квантовой теории.
Заметим, что для очень больших частот или в случае свободных электронов в плазме или металле можно положить в (13) co^xOj, так что
~ о>(ш + 2(у) "
Квантовая теория дисперсии. Будем теперь исходить из кинетических уравнений для матрицы плотности (3.3.10) с феноменологическими релаксационными параметрами у,,,,, wMa. В дипольном приближении энергия возмущения f3 = — d-E, и ее матричные элементы
в случае монохроматического поля имеют вид
(0 = -Шя^-Ш12 + э. с., (4.2.14)
где
(4.2.15)
Б,уквы э. с. заменяют эрмитово сопряженную матрицу -<т-£^/2 = -йяч.^'/2.
Монохроматическое возмущение вызовет в линейном приближении такой же отклик, поэтому будем искать матрицу плотности в виде
Р& (О —Р™ М е~ш + э. с. (4.2.16)
В нулевом порядке теории возмущений матрица плотности диаго-нальна, f&~p$ban, так что, подставив (14) и (16) в (3.3.10), найдем для тф-п
о11'
(4.2.17)
где авл = p„—р,я—относительная разность населенностей уровней пит. Диагональные элементы р™ согласно (3.3.10) будут обратно пропорциональны частоте возмущения ю и, если интересоваться лишь резонансными эффектами, при условии у!чк^\ можно считатьр^,}=0. Итак, амплитуда отклика на гармоническое возмущение пропорциональна разности населенностей и достигает максимума в случае резонанса о>= (йтп.
Подставив (17) в (3.1.6), находим дипольный момент молекулы и поляризацию:
p=N<rf(()> = -! рае~«" + к.с.,
0 К ~
Отсюда в соответствии с определением (4.1.1)
'v x &тп Опт атп
(4.2.18)
где = — проекция дипольного момента молекулы на ось а=х, у, z.
Легко проверить, что полученное выражение обладает необходимой симметрией (4.1.5) и удовлетворяет принципу причинности (рис. 4.1). Заметим, что (18) можно представить в несколько ином виде:
Ьв=2Ж<г>),
Опт
"п
(4.2.19)'
Здесь а1"1 имеет смысл тензора поляризуемости молекулы, находящейся в состоянии п. В отсутствие статического магнитного пола невозмущенные волновые функции и, следовательно, матричные элементы d„„ = d„m можно полагать вещественными (см. [25], с. 469). При этом (19) в согласии с (4.1.6) инвариантно к перестановке индексов а, р:
-а$
= f
£
Л™™
„
■ (4-2.20)
С помощью (18) и (4.1.11) легко показать, что каждая пара уровней (т, п) Дает положительный или отрицательный вклад в энергию поля в зависимости от знака штпЛпт, т. е. для усиления поля необходима инверсия населенностей (см. также (21)).
Для газа (18) надо усреднить по случайным ориентациям н скоростям молекул. При усреднении по ориентациям недиагональные-элементы тензора d^dp обращаются в нуль, а диагональные дадуг | <ffi|2 = l ^яЧ|2/3. В результате тензор восприимчивости (18) становится скаляром:
2N у a>,„A&|rf,,„|» j4 2 21.
3^m>n u»»t-(« + ("Y«.n)" ' '
В последнем выражении учтено, что в двойной сумме каждое слагаемое с тфп встречается дважды:
2^я = 2йля+ 2 (аап + а„а), (4.2.22)
mil п ш > гг
причем в (21) диагональные слагаемые равны нулю, так как Д„д=(г_ °Сила осциллятора. Для сравнения (21) с классическим выражением (13) определим следующие безразмерные величины, называемые силами осцилляторов:
!тп^тыпт\атп\ЧЪке\ (4.2.23)
Заметим, что возможно и феноменологическое определение силы осциллятора через х" (см. Е22), с. 391).
Будем нумеровать всевозможные пары состояний [т, п) одним индексом 1={т, п], причем т>п. Если пренебречь слагаемыми ys в знаменателе (21) и отождествить fj=f^m^nm< то (21) примет вид (13). Таким образом, квантовый расчет подтверждает модель Лоренца: в первом приближении по амплитуде внешнего поля вещество ведет себя как совокупность линейных осцилляторов с затуханием. Однако fj может теперь принимать отрицательные значения, что проявляется в эффектах квантового усиления (%"-<0) и отрицательной дисперсии (Э^'/дшО вне резонанса).
Напомним, что согласно (4.1.7) б-импульс поля вызывает импульс поляризации, равный фурье-образу х (<->)■ 3 соответствии с (21) полюсы Функции комплексной частоты х(ш) находятся в точках й,=±(о,— iyf нижней полуплоскости, поэтому импульс поляризации будет состоять из суммы затухающих гармонических колебаний:
/ 1
Полученное выражение определяет функцию Грина для поляризации вещества через собственные частоты и силы осцилляторов переходов.
С
илы
осцилляторов удовлетворяют правилам
сумм. Так,
в случае одноэлектронных переходов
(4.2.25)
Это равенство можно получить из правила коммутации [х, р] = ih (pmzpx). Пусть #Г0 = />«/2т + ^(г), тогда
[х, 9е,[ = &р1т, ряп=г1гшя^яп; (4.2.26)
отсюда
<•>*„I хшп |а - ixmnpnJm = — ipmax„Jm, 2»ия 1 хтп\s = i[р, x]nj2m^-h/2m.
т
Из последнего равенства получаем (25).
Для наиболее сильных оптических переходов атомов |/яя|«1. Например, для «резонансной» линии атомарного водорода / = 0,416 (переход Is—2р, Ь = 0,12мкм). Отсюда по формуле (23)
1*«|-№Л.»/^2)»/«-10-'см, (4.2.27)
что соответствует | dmtl\ = 4,8- 10_1ВСГС = 4,8Д. Здесь %с = А/тс ж «4-10-11см—комптоновская длина волны и К = Х/2я. Для разрешенных переходов между вращательными уровнями в миллиметровом диапазоне dmn также имеет порядок 1Д, но при этом согласно (23) fma — 10_в. Заметим, что сумма в (25) должна включать и интеграл по непрерывному спектру ионизированных состояний, например, на долю последнего в водороде при rt = Is приходится / = 0,43.
Изолированный резонанс. В области узкого одиночного резонанса можно учитывать лишь одно слагаемое в двойной сумме (21):
Х = Х,+ < (4-2-28а)
шо—и —2<yai
здесь &% = kNePlShysaftoySnyiUQ и %л — вещественная восприимчивость, обусловленная другими резонансами, В знаменателе (28) опущено слагаемое уа. которое можно, как и поправку Лоренца (11), включить в определение и>0. Параметр Д%, пропорциональный плотности активных частиц Л.М и квадрату момента перехода а?, определяет максимальное значение х" и амплитуду изменения %' (рис. 4.2).
В оптическом диапазоне обычно добротность резонанса »0/2у ^> 1, поэтому в непосредственной окрестности резонанса можно использовать
простую приближенную формулу:
(4.2.286)
ГДе
х = (а—<о0)/у, <i> ~ oifl > V > °.
0,5
0,5
Обратим внимание, что при удалении от резонанса |х*| падает много быстрее, чем |х'— X» |> поэтому в окнах прозрачности, где Х"<5П, показатель преломления п может все же заметно отличаться от единицы. На достаточном удалении от резонанса поглощение можно не учитывать и (28а) принимает вторую асимптотическую форму (рис. 4.2):
(4.2.28b)
Х~~Х«
При интерпретации оптических экспериментов обычно вместо % или £= I +4лх используют более близкие к эксперименту параметры
—показатели преломления и затухания:
а =з kcfto --- Re Vr£, и = ас/Ъы = lm уТ. (4.2.29)
Величина
к-1
имеет смысл глубины проникновения
волны в вещество, выраженной в
единицах к/2=с/2а.
На
рис. 4.3
представлена
дисперсия этих параметров в области
одиночного резонанса согласно
формулам (286, в)
и
(3)— (6).
В лазерных веществах обычно 1а]<^1 см~\ так что |е" «|«J/£< Ю-4 и заведомо применимы приближения (5), (о), ставляя в них (28б), находим
Под-
п**п.(\-£ф). (4.2.30)
(4.2.31)
Где Па, ss 8^/в = (1 -\-4пххУ/1 — показатель преломления при х5^>1 и Дв = 4*ДХ = = l^l2 (4.2.32)
— «амплитуда» резонанса для е. Отметим, что (31) совпадает с результатом «вероятностиогов расчета (2.3.19) к что при инверсии населенностей % , %" и а меняют знаки. При этом ход дисперсии показателя преломления противоположен обычному — п падает с ростом частоты вне резонанса и растет в области поглощения. Это явление называется отрицательной дисперсией.
В конденсированном веществе узкие резонансы часто имеют боль-тую амплитуду, Ае > 1. Это особенно характерно для. дисперсии в в ИК-области около собственных частот колебаний решетки ионных кристаллов; соответствующие элементарные возбуждения — квазтас-тицы — называются оптическими фононами. Пусть, например, d— 1Д, AN — 102*cm~j и A(u = 2y= 1 см-1, тогда согласно (32) Дв = 41), Если при этом /=1 и л0 = 1 мкм, то плазменная частота будет много больше До, но все же много меньше со0: а>р = (ш^АмДе)1/2 = 200см""1.
Из однородных уравнений Максвелла следует, что возможны продольные колебания с законом дисперсии е(», k) = 0. Если пренебречь диссипацией и пространственной дисперсией, то эти колебания имеют фиксированную вещественную частоту iot и произвольный волновой вектор, т. е. нулевую групповую скорость и — da/dk-Согласно (28в) при / = вж=1
®t^V + & Щ + ®*Р/2щ = <>>0 + уАе. (4.2.33)
Следовательно, при Ле^>1 расщепление продольной <ot и поперечной щ частот много больше параметра затухания у. Это же условие определяет существенность сдвига собственной частоты молекул за счет нх кулоновского взаимодействия (11), так что под щ в (33) следует понимать <в0—у&,ъ{3.
В интервале <в„—ыс согласно (28в) е<0 и волновое число fc — а У в/с чисто мнимое, так что поле теряет волновой характер. Таким образом, в этом интервале имеет место ^запрещенная зона», в которой модуль френелевского коэффициента отражения i?=(^e— l)f (Ke-j-l) обращается в единицу и диэлектрик ведет себя как ме- талл. Отметим, что металл при, наоборот, подобен дит электрику.
*)
Здесь опущен множитель 2лс,
связывающий
а я
частоту а
обратных
сантиметрах.
та
При падении фотона из вакуума на среду он с вероятностью 1—\R\3 превращается в поляритон, который, пройдя в среднем расстояние а"1, поглощается. Импульсы фотона в среде %к отличаются в п раз от импульса &ш/с вакуумного фотона с той же энергией.
Поляритоны возбуждаются также за счет тепловой энергии, при этом их среднее число на моду равно функции Планка Ж (и) - Согласно ФДТ (§ 7.7) и/г-спектр равновесных флуктуации поля в среде пропорционален сЛГ(ш) G"(o), k), где 0 — функция Грина для макроскопических уравнений Максвелла (§ 4.1).
Рис. 4.4. Зависимость спектральной плотности равновесного поля деленной
на ~&Jf?2^, от частоты и волнового вектора в окрестности резонанса диэлектрической проницаемости при щ/у—20 н Де=5; сплошные линии — поперечные относительно к флуктуации, штриховые — продольные; из рисунка ясно, что частотный спектр тепловых флуктуации поля описывается законом дисперсии (штрих-пунктир) без аномального участка
Выше говорилось о законе дисперсии, т. е. связи между частотой и длиной волны, для свободных волн, создаваемых удаленным источником. Возможны и другие определения функций я (со) или m(k), например, по максимуму мнимой части функции Грина 0"(и, k). Соответствующий закон дисперсии проявляется в экспериментах по рассеянию света на поляритонах (§ 5.5).
Подставим e(w) в однополюсной аппроксимации (286) в (4.1.20), (4.1.21), тогда при (о > О
e*-^rSjxs. (4.2.34)
4л
— 6„-f-ie/(*где
х = (со—а>,)/7, ^ = (с£/ю)г—е*.
Отсюда спектры поперечных и продольных флуктуации поля описываются функциями (рис. 4.4)
,-,„ 4лДе
U* ~ (де+зд>«+а«' (4.2.36)
Если пренебречь зависимостью параметра у от ю, то спектры флуктуации при фиксированном k имеют лоренцеву форму с центральными частотами, определяемыми уравнениями
ё(ш) = (<гА/ш)". вЮ=0, (4.2.38)
где функция е ((о) совпадает с (286) при условии 7 = 0:
е = ев—ДеД» еж4-/(о=/(с^—oj2). (4.2.39)
Таким образом, закон дисперсии для равновесных флуктуации поля (38) отличается от закона дисперсии для свободных волн (3) cA/w = Re Vz (<о) отсутствием параметра затухания у.
Закон дисперсии (38) соответствует условию дО"/дх=0. В то же время условие максимума G"x при фиксированной частоте дО';/ду=0 приводит согласно (36) к знакомому закону дисперсии (5) Ree(co) = =(с&/ы)3. Отсюда следует, что наблюдаемый в области резонанса закон дисперсии зависит от условия эксперимента.
Дисперсионные свойства среды при качественном рассмотрении удобно представлять графически в виде связи между ш и к вместо зависимостей между в или га и о). На рис. 4.5 показана такая связь в различных приближениях и приведены часто используемые названия соответствующих квазичастиц.
При пренебрежении связью поперечного поля с колебаниями зарядов, что допустимо при А^>ю0/с, элементарное возбуждение, т. е. квант энергии вещества, называют экситоном или оптическим фононом, если речь идет о полярных колебаниях ионов в решетке кристалла. Эксито-ны аналогично фотонам, в зависимости от описывающего их волнового пакета, могут быть или локализованными в некоторой области кристалла, или распределенными во всем пространстве. В приближении Де=0 дисперсионные кривые фотонов и экситонов пересекаются без взаимодействия и экситоны падающим полем не возбуждаются.
При малых Де и пренебрежении диссипацией имеет место «антипересечение» или «отталкивание» дисперсионных кривых, которые принимают в области взаимодействия вид пары гипербол с небольшим зазором (рис. 4.5, а).
При Де^>1 колебания зарядов и поля сильно влияют друг на друга и дисперсионная картина существенно меняется — появляются продольная ветвь и запрещенная зона, при приближении к которой и-э-0
{рис, 4, 5, в). Электромагнитная волна сопровождается синфазной (ыо„) или противофазной (ох>а>0) волной поляризации, вклад которой в общую плотность энергии составляет заметную долю. Подчеркнем
Рис. 4.5. Дисперсия в различных приближениях: вдфрам соответствуют следующие названия кваэичастиц. 1 — фотон; 2 — механический экситон, или оптический фо-нон] 3 — кулоноескиГ. зкситон (продольный и поперечный); 4 — поляритон (свето-дкситон); 5 — «новые» волны; а) сила осциллятора или плотность частиц малы, дис-■персионные ветви «антипересекаются» с небольшим зазором; 6) учет кулоновского взаимодействия молекул шикает вырождение между частотами продольных и поперечных экснтонов; е) }чет взаимодействия молекул и поперечного поля приводит к поляритонным эффектам — к появлению запрещенной зоны (заштрихованная область), к днсгсерснн фазовой скорости ro/fe поляритонд вне зоны н к обращению его •групповой скорости и в нуль на обоих границах зоны; г) учет диссипации приводит к размытию закона дисперсии, к конечным временам жизни т и длине пробега =»т для полярнтоков; при этом возбуждаемые извне волны испытывают аномальную дисперсию (штриховая линия); 9, е) —учет анизотропии вещества приводит к зависимости частот экснтонов и полярнтонов от направления волнового вектора klk. На рисунке представлена частотная и угловая дисперсия к (со, д) для необыкновенной волны в одноосном кристалле в случаях слабой (д) и сильной (г) анизотропии; Q —-угол между волновым вектором и осью z кристалла, сод и ш; — 'гастош, на которых ззг равно соответственно со и 0, too и — то же для exx=fyi/
еще раз, что продольные колебания в приближении и=0 не распространяются, т. е. это волны с фиксированной частотой со£ и произвольной длиной волны.
Конечно, рассмотренные нами простейшие модели лишь качественно описывают дисперсию поля в реальных средах. Для описания эффектов пространственной дисперсии надо учитывать зависимость параметров Лв и Ша от k [2, 221. Для учета доплеровского уширения следует проинтегрировать (28) по распределению Максвелла для ©л в случае газов и по распределению Ферми — Дирака — в случае межзок-ных переходов в конденсированных средах. Переходы между узкими экситонньши зонами в полупроводниках и молекулярных кристаллах описываются дисперсионными функциями (28) с зависящими от а и ft параметрами Де, <о0 и к. Вычисление этих параметров представляет интересную задачу теории твердого тела.
Отметим в заключение, что вместо в иногда проще вычислять непосредственно функцию Грина О или связанную с ней формулой Кубо (§7.7) спектральную плотность равновесных флуктуации [48].