История возникновения

Реферат

Рассеяние Мандельштама – Бриллюэна является явлением, которое сопровождается изменением частот излучения световых лучей. В кристаллах это явление приводит к возникновению шести частотных компонентов рассеянного вещества. Взаимодействие между элементарными частицами конденсированных сред приводит к распределению упругих волн, вызывающих флуктуации плотности среды, на которых рассеивается свет.

Готовые работы на аналогичную тему

Рассеяние Мандельштама – Бриллюэна доказывает связь световых осей с постоянными волнами, которые обычно не наблюдаются по отдельности. Особенно наглядно это явление проявляется в кристаллах, где упругие элементы одинаковой частоты формируют стоячие волны и создают дифракцию света, аналогичную световому рассеянию на ультразвуке.

История возникновения

Изучение спектров рассеяния Мандельштама – Бриллюэна началось более сорока лет назад. Еще до появления различных лазерных источников возбуждения были установлены основные характеристики этого явления.

Первые экспериментальные наблюдения данного процесса были сделаны Мандельштамом и Ландсбергом в 1930 году. Позднее этот процесс был подробно изучен и описан Гроссом. Ученый обнаружил, что рассеяние света в кристаллах расщепляет монохроматическую линию на шесть компонентов, каждая из которых распространяется с определенной скоростью. Он также исследовал световую дифракцию в жидкостях и аморфных твердых телах, где помимо двух переменных возникал и несмещенный элемент исходной частоты. Теоретическое объяснение этого явления было предложено Ландау и Плачеком в 1938 году, они показали, что помимо флуктуаций плотности среды, необходимо учитывать и изменения температуры пространства.

Рассеяние Мандельштама – Бриллюэна отличается более качественными особенностями и большей интенсивностью. Исследования этого явления в сочетании с другими методами предоставляют ценную информацию о свойствах рассеивающих сред. ВРМБ применяется для генерации сверхвысоких гиперзвуковых волн в ряде технических теорий.

Неупругое рассеяние Мандельштама — Бриллюэна. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Рисунок 1. Неупругое рассеяние Мандельштама — Бриллюэна. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

15 стр., 7015 слов

Физических явлений на кухне: увидеть своими глазами

... падавший сверху вниз, наблюдал за механическими явлениями. Затем создал формулы, которые действительно работают. Сочинение на тему физика вокруг нас «Физика вокруг нас» Выполнил ученик 10 «Б» ... в виду демонстрацию того, сколь многое в повседневной жизни, привычной для нас технике и технологии, можно качественно понять, основываясь лишь на уже хорошо известных фундаментальных законах физики, в ...

Особенности рассеяния Мандельштама – Бриллюэна

Возможность исследуемого рассеяния следует из стабильного взаимодействия фотонов с колебательными и акустическими квантами (фононы).

Рассеяние Мандельштама – Бриллюэна вызывается дифракцией в плоскости монохроматических волн света непосредственными колебаниями плотности, среди которых:

  • постоянные тепловые волны;
  • звуковые фотоны;
  • акустические фононы.

При прохождении звуковой волны через определенную среду формируются периодические и кардинальные изменения плотности среды. На этих структурах возможна дифракция светового луча.

При дифракции на звуковой волне возникают только параметры максимумы первого порядка. Амплитуда любой дифрагированной волны автоматически изменяется вместе с величиной пропускания света и показателем преломления среды, обусловленным периодическим изменением пространства в акустической волне. Следовательно, амплитуда трансформируется в гармонический процесс с частотой звуковой волны.

Нелинейные эффекты в волокнах. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Рисунок 2. Нелинейные эффекты в волокнах. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Таким образом, в рассеянном свете должны наблюдаться две стабильные частоты, которые расположены симметрично относительно главной частоты. Такие компоненты и являются основными компонентами рассеяния Мандельштама-Бриллюэна.

Интенсивность вынужденного рассеяния Мандельштама — Бриллюэна

При вынужденном рассеянии Бриллюэна-Мандельштама сигнал лазерного прибора создает универсальные периодические сферы с переменным параметром преломления, то есть дифракционную постоянную решетку, движущуюся от оптического пучка света до акустической волны. Вызванные этой виртуальной решеткой изменения усиливаются, а затем обнаруживаются в качестве обратно рассеянного светового луча с доплеровским понижением частоты (сдвигом исключительно в область длинных волн).

В данном исследовании мы рассматриваем влияние вынужденного рассеяния Мандельштама — Бриллюэна (ВРМБ) на изменение среды, в которой оно происходит. Основной интерес представляют зависимости интегральной от времени жизни фононов в вынужденном рассеянии Мандельштама — Бриллюэна. Мы также изучаем зависимость напряженности возбуждающего света и длины области нелинейного взаимодействия от мгновенных изменений пространства.

Важно отметить, что исследования в этой области проводятся относительно недавно, и на сегодняшний день уже достигнуты некоторые результаты. В частности, были выявлены следующие факты:

  • Интенсивность ВРМБ зависит от времени жизни фононов.
  • Параметры вынужденного рассеяния Мандельштама — Бриллюэна подчиняются напряженности вектора света и длине области нелинейного взаимодействия.
  • Мгновенная мощность ВРМБ зависит от нестабильности возбуждающего света.

Физические исследования, связанные с интенсивностью гиперзвука, генерируемого при вынужденном рассеянии Мандельштама — Бриллюэна, показывают хорошие результаты, которые подтверждают предсказания стационарной теории. Измерения интенсивности гиперзвука в стационарном режиме согласуются с измерениями напряженности сред ВРМБ и теоретическим расчетом. Это свидетельствует о значимости нелинейной и молекулярной акустики и предоставляет интересные доказательства гармонии гиперзвука в вынужденном рассеянии Мандельштама — Бриллюэна.

5 стр., 2368 слов

Три волны русской эмигрантской литературы

... литература зарубежье эмигрантский писатель Первая волна эмиграции (1918-1940) Понятие "русское зарубежье" ... Лестница", "Новогоднее", "Попытка комнаты". Центры рассеяния. С 1918 по 1928 в Берлине ... Церковь. Но, несмотря на сохранение первой волной эмиграции всех особенностей русского дореволюционного общества, ... поворот традиционной для эмигрантской литературы теме ностальгии, заменяя тоску по утраченному ...