Нелинейные оптические и акустические взаимодействия в ассоциированных жидкостях

• Автор: Шипилов, Константин Федорович
• Шифр специальности: 01.04.03
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 212 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Цель диссертационной работы
Содержание работы
Глава 1. Генерация и формирование нано- и пикосекундных
импульсов света при ВРМБ и ВКР в оптическом резонаторе
§ 1.1. Теория генерации стоксовых компонент ВРМБ в резонаторе
лазера
§1.2. Генерация пикосекундных импульсов при ВРМБ в лазерном
резонаторе с пассивной синхронизацией мод
п. 1.2.1. Экспериментальная установка
п.1.2.2. Генерация пикосекундных синусоидальных биений между стоксовыми компонентами ВКР в керровских жидкостях.
Калибровка развертки ЭОП
п. 1.2.3. Синхронизация компонент ВРМБ в лазерном резонаторе
§ 1.3. Генерация наносекундных импульсов при самосинхронизации мод лазерного резонатора, возбуждаемых в контуре линии
усиления ВРМБ
§ 1.4. Формирование мощных импульсов света методом
ВРМБ-компрессии
§ 1.5. Оптическая бистабильность резонаторов заполненных средой
с керровской нелинейностью
П. 1.5.1. Расчет параметров бистабильного оптического резонатора
П. 1.5.2. Эксперименты по бистабильности оптичекого резонатора
Выводы
Глава 2. Нелинейно-оптические явления в водных расслаивающихся растворах азинов. Механизмы формирования и самовоздействия лазерных импульсов в жидких растворах
§ 2.1. Некоторые особенности поведения расслаивающихся растворов

§ 2.2. Экспериментальная схема возбуждения лазерного усилителя с внешней обратной связью и обнаружения аномального обратного рассеяния
в водном растворе триметилпиридина
П.2.2.1. Лазерная аппаратура, методика приготовления объектов
исследования и система термостабилизации
П.2.2.2. Лазерный усилитель с внешней распределенной
обратной связью за счет вынужденного рассеяния
П.2.2.3. Теоретическое рассмотрение возбуждения лазерного
усилителя с внешней РОС за счет вынужденного рассеяния
§2.3. Нелинейно-оптические, акустические, магнитные и
спектроскопические методы исследования водных растворов азинов
П.2.3.1. Аномальное вынужденное рассеяние на флуктуациях
анизотропии
П.2.3.2. Акустические свойства водного раствора ТМП
П.2.3.3. Спектр протонного магнитного резонанса 1 НО
П.2.3.4. Инфракрасная спектроскопия водородных связей
в водных растворах азинов
Выводы
Глава 3. Преобразование пространственного спектра лазерного излучения в расслаивающихся растворах.
Самодифракция. Кинетическая подвижность
§ 3.1. Уравнения неравновесной термодинамики растворов в световом
поле
§3.2. Самовоздействие лазерного пучка в растворе
§3.3. Эксперименты по наблюдению самовоздействия лазерного
излучения в растворах
Выводы

Глава 4. Преобразование и формирование акустических пучков с помощью механизма теплового самовоздействия ультразвуковых волн в жидкости
§ 4.1. Тепловая самофокусировка звука
П. 4.1.1. Нестационарные уравнения самовоздействия звука
П. 4,1.2. Сравнительные оценки эффективности различных
механизмов нелинейности
§4.2. Экспериментальная установка для исследования самовоздействия
ультразвуковых пучков в жидкости
П.4.2.1. Самовоздействие ультразвукового пучка в текучей
жидкости и жидкостях с большой вязкостью
П.4.2.2. Теория самопросветления в ультразвуковом поле
§4.4. Самовоздействие ультразвука в релаксационной области поглощения
§ 4.6. Нелинейные тепловые эффекты в акустическом резонаторе
§ 4.7. Теоретическая модель самовоздействия звука в резонаторе
Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА.

2. Измерением нелинейно-оптических, акустических, магнитных и
спектроскопических параметров в водных растворах азинов показано, что в растворах таких гетероциклических соединений с одним либо двумя азотными замещениями в ароматическом кольце в определенном узком диапазоне температур происходит фазовый переход с числом водородных связей “вода - гетероцикл” в качестве параметра порядка.
3. Анализ самовоздействия лазерного излучения в расслаивающихся растворах позволил предложить методику определения параметров микроскопической
подвижности. Выполнена экспериментальная проверка предложенной методики и оценен коэффициент термодиффузии.
III. Выполнен цикл исследований самовоздействия и преобразования ультразвуковых пучков в жидкости, в ходе которых экспериментально обнаружены и выявлены неизвестные ранее эффекты, обусловленные тепловым механизмом
нелинейности:
1. Впервые экспериментально обнаружена нестационарная тепловая самофокусировка ультразвуковых пучков в текучих и вязких жидкостях.
2. Зарегистрирован эффект самопросветления поглощающей вязкой жидкости под действием ультразвука, приводящий к увеличению глубины проникновения волны большой интенсивности в толщу жидкости. Реализованы физически различные режимы самовоздействия мощных ультразвуковых пучков в жидкостях с сильными температурными зависимостями акустических параметров.
3. В результате подбора оптимальных значений параметров среды и ультразвукового пучка удалось получить, в результате совместного действия самофокусировки и самопросветления, локализацию пучка в пространстве более жесткую, чем это возможно при использовании сосредоточенной линзы. Максимальное значение интенсивности в фокальной области более чем на порядок превосходило входную интенсивность.
4. Предложен и экспериментально реализован новый метод измерения абсолютного значения интенсивности ультразвуковых пучков в мегагерцовом диапазоне частот.
5. Экспериментально исследованы бистабильный, автоколебательный и стохастический режимы теплового самовоздействия ультразвуковых мод в нелинейном