Нелинейные оптические восприимчивости колебательно возбужденных молекул и их измерение с помощью автоматизированного спектроаналитического комплекса

• Автор: Задков, Виктор Николаевич
• Шифр специальности: 01.04.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1985
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 204 c. : ил

0 ГЛАВДЕНИЕ

Введение
Глава I. Автоматизация спектроаналитических комплексов для изучения нелинейных оптических восприимчивостей молекул
§ 1.1. Основные требования, предъявляемые к автоматизированным спектроаналитическим комплексам, и
принципы их организации
§ 1.2. Структура автоматизированного САК для изучения нелинейных оптических восприимчивостей
молекул
§ 1.3. Лазерные, оптические и оптико-механические
элементы структуры САК
§ 1.4. Система регистрации/управления спектроаналитическим комплексом
§ 1.5. Программное обеспечение САК
Глава II. Экспериментальные реализации спектроаналитических комплексов и примеры их применения для измерения кубических оптических нелинейностей
различных сред
§ 2.1. Автоматизированный САК для исследования кубических нелинейных оптических восприимчивостей плазмы лазерного пробоя в газах. Результаты
экспериментов
§ 2.2. Изучение нелинейной кубической восприимчивости молекул , многофотонно возбужденных
ИК лазерным излучением
§ 2.3. АСКР-термометрия молекул азота, охлажденных

в сверхзвуковой газовой струе
Глава III. Нелинейные оптические восприимчивости термически возбужденных молекул
§ 3.1. АСКР-термометрия многоатомных газов на примере полносимметричной и дважды вырожденной моды
молекул SFq
§ 3.2. Расчет кубической оптической восприимчивости
многоатомных молекул: SFg
§ 3.3. Обсуждение результатов по АСКР-термометрии
молекул SFg , сравнение с расчетом
Глава IV. Нелинейные оптические восприимчивости молекул, подвергнутых сильному двухфотонному комбинационному возбуждению
§ 4.1. Двухфотонное комбинационное возбуждение комбинационных резонансов в молекулярных газах:
экспериментальные результаты
§ 4.2. Спектроскопия насыщения когерентного комбинационного рассеяния уединенного комбинационно-активного перехода: теоретическое рассмотрение 748 § 4.3. Двухфотонное насыщение переходов в Q-полосе колебательно-вращательного спектра молекул
в условиях "столкновительного сужения"
Заключение
Список литературы

Изучение физических характеристик возбужденных молекул в последнее время вызывает все возрастающий интерес как с точки зрения фундаментальных, так и прикладных исследований. К числу первых относятся изучение энергетической структуры возбужденной молекулы, исследование эволюции созданного возбуждения во времени, выяснение причины и каналов распада сложных молекул и т.д. Прикладные задачи включают изучение процессов возбуждения молекул в ударных волнах, в электрическом разряде, при термическом нагреве для инициирования химических реакций, в интенсивном ИК лазерном поле и др.
Для детального изучения перечисленных явлений решающую роль играет выбор адекватных методов исследования возбужденных молекул, среди которых в последнее время все большее значение приобретают методы нелинейной оптической спектроскопии. Информация о состоянии вещества в этом случае заключена в нелинейных оптических восприимчивостях исследуемых молекул, среди которых одной из важнейших является кубическая восприимчивость. Она представляет собой значительно более информативный спектроскопический параметр по сравнению с обычной линейной восприимчивостью. Изучение кубической нелинейной восприимчивости дает обширную информацию о молекулярных ансамблях и во многих случаях имеет значительные преимущества перед традиционными методами линейной спектроскопии [I]
Из обширного арсенала методов нелинейной оптики для зондирования молекулярных систем наибольшее распостранение получили сейчас методы когерентной активной спектроскопии комбинационного рассеяния (АСКР) [1-3] . Суть их в общем виде сво-

КАМАК может быть вызван из языка ФОРТРАН оператором CALL
Интерфейс целиком реализован на машинно-зависимом языке макроассемблер [50] . Каждый модуль интерфейса представляет собой программу обслуживания одного из модулей КАМАК. Кроме того, в него входит сервисная программа, формирующая адреса КАМАК по заданным номеру крейта, позиции модуля в крейте и используемому субадресу. Совместное применение этой программы с различными модулями интерфейса позволяет задавать параметры крейта только один раз в управляющей программе. Поэтому при изменении положения модулей КАМАК в крейте или субадресов достаточно сделать изменения лишь в одной программе, содержащей описание крейта.
Для работы модулей программного интерфейса необходим доступ к регистрам аппаратуры КАМАК. В операционных системах, работающих на оперативной памяти объемом < 64кБт, возможен прямой доступ из программы пользователя к любым регистрам аппаратуры. При переходе к ОС, обслуживающей ? 64кБт оперативной памяти (для СМ-4 максимальный объем оперативной памяти составляет 248кБт), пользователю запрещается обращаться напрямую к физической памяти компьютера. Выходов из этого положения несколько. Нами использовались два из них. Первый заключается в применении так называемой " COMMON "области памяти, накрывающей те регистры устройств, к которым необходимо обращаться напрямую. Этот способ прост и экономичен, т.к. не требует времени на работу аппарата прерываний. Он применялся нами наиболее широко. Однако, в случае необходимости использования прерываний в режиме разделения ресурсов КАМАК он не годится.
В этом случае примелся КАМАК-драйвер - системная программа, обслуживающая работу этого устройства.