Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

коэ / коэ экз / КОЭ презентации и какая-то теория / KOE-01_-_Opredelenia_Koeffitsienty_Eynshteyna

.pdf
Скачиваний:
19
Добавлен:
06.11.2022
Размер:
5.67 Mб
Скачать

31 Рассеяние света

Рассеяние света - явление, при котором распространяющийся в среде направленный световой пучок отклоняется по всевозможным направлениям

Макроскопические неоднородности среды (мутные среды)

Переходы через виртуальные состояния

32 Виды рассеяния

Рэлеевское рассеяние - изменяется только поляризация и направление распространения волны, а энергия фотона (длина волны) остается неизменной

ħω = ħω', α1 ≠ α2, k1 k2 (но |k1| ≈ |k2|)

Комптоновское рассеяние (эффект Комптона) - малое изменение энергии фотона (длины волны), зависящее от угла рассеяния (между k1 и k2)

Эффект отдачи при больших импульсах (гамма-диапазон)

ħω ≈ ħω', ħω = ħω' – ħω → 0

Комбинационное (рамановское) рассеяние -

сравнительно большое изменение энергии фотона (длины волны), не зависящее для изотропных сред от

угла рассеяния

ħω ≠ ħω', ħω' = ħω – (E1 E0).

Вынужденное комбинационное рассеяние (>106 В/см)

33Стоксово и антистоксово смещение

Стоксово

Антистоксово

34

Рассеяние Мандельштама-Бриллюэна

Комбинационное рассеяние на периодических неоднородностях

На звуковой волне со скоростью υ и длиной Λ

Гиперзвук f = 109…1010 Гц

f/

ν - f (стоксов) и ν + f (антистоксов) сдвиги

35

Оптические

характеристики

вещества

36

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Комплексный показатель преломления

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ˆ

 

Поляризованная волна

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

nz

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

iω t

 

 

в среде

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E

x

E e

 

c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Комплексный показатель преломления

 

 

 

 

 

 

ˆ

 

 

 

 

 

 

 

 

ˆ

2

ˆ

 

 

2

 

 

 

 

 

 

σμ0

 

 

 

 

 

 

n

 

n

 

iχ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

r

 

 

 

0

r

0

 

 

ω

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Комплексная диэлектрическая

 

 

 

 

 

 

 

 

 

проницаемость

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ˆ

ˆ2

 

n

 

iχ

2

n

2

χ

2

2inχ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

εr

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ˆ

 

ε1

 

iε2

 

 

 

ε1

 

εr

 

n

2

 

χ

2

 

 

 

 

 

ε2 σ 2nχ

 

 

εr

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ε0ω

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

37ЭМВ в среде с учетом ослабления

В среде волна, распространяется со сниженной фазовой скоростью с/n, угловой частотой и испытывает ослабление

 

 

 

 

 

 

ωχz

 

 

ωnz

 

γ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i

ωt

 

 

 

 

 

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ex E0e

 

c e

 

c

 

Ex E0e

2

cos(ωt βz)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

γ

 

ωχ

; β

 

ωn

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

c

 

c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ωχz

 

 

ωnz

H

 

H

 

 

 

 

i

ωt

 

 

 

 

 

 

y

0

e

c e

 

c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H0 cnμˆ 0 E0

38 Поглощение в среде

Интенсивность

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

2

 

2 z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I ~

E

 

 

E0 e

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-dI(z) = kωI(z)dz

Закон Бугера-Ламберта

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I (z) I

 

 

 

 

 

 

 

I

 

 

 

e k z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

e

 

c

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k

 

 

dI I

 

2

 

 

4

 

4

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dz

 

c

 

 

 

c

 

 

 

 

 

0

lф

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

kω - натуральный показатель поглощения на частоте ω или просто показатель поглощения

χ - главный показатель поглощения или коэффициент экстинкции

39 Оптическое сечение поглощения

При поглощении на примеси (активаторе)

kω ~ N

Оптическое сечение поглощения

k N

Интегральное сечение поглощения

Интегрирование по контуру спектральной линии g(ω)

æd N1 k d

40 Показатели преломления

n – абсолютный показатель преломления

Всегда больше 1

Обозначение – с одним индексом n1 или

n c

просто без индекса n

 

1

 

v1

 

n12 относительный показатель преломления

Может быть и больше, и меньше 1

Обозначение – с двумя индексами n12

n12 n1 v2 1 n2 v1 n21