Оптическая дефазировка в примесных молекулярных неупорядоченных средах в широком интервале низких температур

• Автор: Кольченко, Михаил Алексеевич
• Шифр специальности: 01.04.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Троицк
• Количество страниц: 85 с. : ил

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА I. НИЗКОТЕМПЕРАТУРНАЯ ДИНАМИКА НЕУПОРЯДОЧЕННЫХ СРЕД И МЕТОД ФОТОННОГО ЭХА
1.1 Введение
1.2 Низкоэнергетические возбуждения в аморфных средах
1.2.1 Двухуровневые системы (ДУС). Стандартная модель ДУС
1.2.2 Термические активационные переходы в двухьямных потенциалах
1.2.3 Квазилокальные фононы
1.2.4 Акустические фононы
1.3 Температурное у ширение спектральных линий примесных центров в аморфных матрицах
1.3.1 Вклад ДУС в однородное уширение спектральной линии
1.3.2 Уширение спектральной линии, обусловленное взаимодействием с НЧМ.
1.3.3 Влияние акустических фононов на температурное уширение спектральной линии
1.4 Метод фотонного эха
1.5 Краткие выводы
ГЛАВА II. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ УСТАНОВКА И МЕТОДИКА ИЗМЕРЕНИЙ ОПТИЧЕСКОЙ ДЕФАЗИРОВКИ МЕТОДОМ НЕКОГЕРЕНТНОГО ФОТОННОГО ЭХА
2.1 Некогерентное фотонное эхо (НФЭ). Экспериментальная установка для проведения измерений методом НФЭ
2.2 Приготовление образцов полимеров и стекол и их свойства
2.3 Методика эксперимента и обработка экспериментальных данных

2.4 Краткие выводы
ГЛАВА III. ИССЛЕДОВАНИЕ ОПТИЧЕСКОЙ ДЕФАЗИРОВКИ В ПРИМЕСНЫХ ОРГАНИЧЕСКИХ СТЕКЛАХ И ПОЛИМЕРАХ В ШИРОКОМ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОМ ДИАПАЗОНЕ
3.1 Результаты измерений ФЭ в примесных органических системах
3.2 Анализ результатов эксперимента
3.2.1 Результаты для низкотемпературной области
3.2.2 Результаты для высокотемпературной области
3.3 Краткие выводы
ГЛАВА IV. ПРИМЕНЕНИЕ МОДЕЛИ МЯГКИХ ПОТЕНЦИАЛОВ К ОПИСАНИЮ ОПТИЧЕСКОЙ ДЕФАЗИРОВКИ В ПРИМЕСНЫХ МОЛЕКУЛЯРНЫХ СИСТЕМАХ В ШИРОКОМ ТЕМПЕРАТУРНОМ ДИАПАЗОНЕ
4.1 Модель мягких потенциалов и ее применение к описанию
низкотемпературных свойств стекол
4.2 Основные соотношения, описывающие оптическую дефазировку в модели МП
4.3 Результаты модельных расчетов и их сравнение с экспериментом
4.4 Краткие выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

ВВЕДЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
Изучение аморфных сред является одной из актуальных задач физики конденсированного состояния. Аморфные материалы используются человечеством с давних времен. В настоящее время стекла, полимеры, аморфные полупроводники и другие материалы с неупорядоченной структурой широко применяются в технике и в быту. Однако, несмотря на большое количество проведенных исследований, в нашем понимании свойств аморфных систем до сих пор имеется множество нерешенных принципиальных вопросов. Одной из важных задач физики аморфных сред является изучение аномальной динамики этих материалов при низких температурах. Независимо от своего химического состава и конкретной структуры, все неупорядоченные материалы при температурах ниже нескольких десятков Кельвин обладают рядом универсальных свойств, которые определяются внутренней динамикой этих веществ. Указанные свойства резко отличаются от аналогичных свойств высокоупорядоченных кристаллических сред. Так еще в 1971 году было обнаружено [1], что при температурах ниже 1 К аморфные материалы проявляют линейную (а не кубическую, как в кристаллическом состоянии) температурную зависимость теплоемкости. Позднее были обнаружены аномальное поведение теплопроводности [2], поглощения ультразвука [3], зависимости скорости звука от температуры [4], и множество других, характерных лишь для неупорядоченных веществ эффектов (см., например, обзоры [5-7] и ссылки там).
В последние годы сформировалось самостоятельное направление в изучении динамики неупорядоченных конденсированных систем: исследование низкотемпературной динамики органических стекол и полимеров. Актуальность исследования органических аморфных материалов объясняется тем, что эти материалы обладают самыми разнообразными, с потребительской точки зрения, свойствами и широко применяются на практике. Органические
ГЛАВА II. Экспериментальная установка и методика измерений.

Рис 2.2 Схема широкополосного лазера
1 - плоские зеркала, 2 - сферическое зеркало, 3’,3” - отрицательные линзы,
4’,4” - положительные линзы, 5 - дифракционная решетка, 6 - цилиндрические линзы, 7 - подвижные диафрагмы-«ножи», 8 - прокачиваемые кюветы с красителем, 9” - круглая диафрагма.
Рис. 2.3 Схема сведения лучей на образец и направление их поляризаций.
к] - общий луч, кг - луч с переменной задержкой, кз - луч с постоянной задержкой, 2кг кг - направление распространения сигналов основного эха, 2кг к3 - направление распространения сигналов дополнительного эха, Короткие отрезки обозначают направления поляризаций лучей.