Нелинейные поляризационные явления при взаимодействии неколлинеарных световых волн с газовой средой

• Автор: Курбатов, Александр Александрович
• Шифр специальности: 01.04.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 115 c. : ил

Глава I. РАСЧЕТ ОТКЛИКА СРЕДЫ НА РЕЗОНАНСНОЕ СВЕТОВОЕ ПОЛЕ

§ I. Модель среды и постановка задачи

§ 2. Решение для сильной световой волны поляризованной

по правому кругу

§ 3. Решение для сильной световой волны с вращающимся

вектором поляризации

§ 4. Общие выражения для поляризуемости среды

Глава II. ОПТИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ И ДИХРОИЗМ СРЕДЫ В ПОЛЕ КСЛЛИНЕАРНЫХ СВЕТОВЫХ ВОЛН

§ 5. Амплитудные и фазовые характеристики среды в поле

сильной волны с вращающимся вектором поляризации ,

§ 6. Наведенные оптическая активность и дихроизм в поле

световой волны с вращающимся вектором поляризации
6.1. Однонаправленные волны
6.2. Встречные волны
§ 7. Спектр дихроизма и двулучепреломления для однонаправленных и встречных волн без ограничения на параметр насыщения

Глава III. НЕКОЛЛИНЕАРНЫЕ СВЕТОВЫЕ ВОЛНЫ
.§ 8. Пространственно-частотные резонансы
8.1. Усреднение при "почти" однонаправленных волнах
8.2. Усреднение при "почти" встречных волнах
§ 9. Пространственно-частотные спектры дихроизма и двулучепреломления
ПРИЛОЖЕНИЕ. Усреднение по скоростям цри неколлине-арности волновых векторов
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

Взаимодействие лазерного излучения с веществом не может быть описано в рамках линейной теории, так как напряженности
Г_ Г о
электрического поля световой волны ( СГд 10 *10 в/см)
становятся сравнимыми с внутриатомными ( 10 в/см).
Удачным оказался полуклассический подход, разработанный Лэмбом [I, 2] - поле световой волны описывается классически, а вещество - квантовомеханически. Наиболее общим является описание вещества с помощью аппарата матрицы плотности [з].
Распространение световых волн в среде определяется системой уравнений Максвелла, в которых в правой части стоит в виде источникового члена поляризация, наведенная в среде электромагнитной волны. Сама эта поляризация определяется через недиагональные элементы матрицы плотности, в уравнения для которой в гамильтониан взаимодействия излучения и вещества входит напряженность поля световой волны. Таким образом, система уравнений для элементов матрицы плотности и уравнений Максвелла образуют замкнутую самосогласованную систему.
Решение такой полной системы уравнений позволит определить поведение вещества в поле световой волны и поведение волны в веществе. Как правило, решить такую полную систему самосогласованным образом удается только в ряде очень цро-стых случаев. Обычно эту задачу разбивают на два этапа. Считая, что амплитуда электрического поля световой волны слабо изменяется за характерные внутриатомные времена (времена жизни возбужденных состояний), сначала решают систему уравнений для элементов матрицы плотности, в которых амплитуды электрических полей полагают постоянными. А затем, найденные

Рис. 6. То же, что и на рис. 5 для встречных волн.