ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Пондеромоторное действие лазерного излучения на атмосферный аэрозоль из "Нелинейная оптика атмосферы Т.6 " В интенсивных световых полях лазерных источников важное значение приобретают процессы радиационного давления на атомы, молекулы и макроскопические неоднородности среды, вызванные обменом импульсом между электромагнитным полем и рассеивателем. [c.39] Силы радиационного давления могут играть существенную роль и при распространении интенсивного света в дисперсной среде, вызывая ускорение, радиальные перемещения и левитацию частиц [49, 78, 77]. [c.40] 26] рассмотрены осевые и радиальные перемещения частиц под действием светового давления и светореактивной силы, а также влияние этого процесса на прозрачность среды. [c.40] Наибольший практический интерес представляют последствия пондеромоторного воздействия интенсивного излучения в области длин волн, соответствующих окнам спектральной прозрачности материалов частиц аэрозолей с Ха= 10 ка — мнимая часть комплексного показателя преломления). Для водных капель и частиц некоторых минералов указанное условие выполняется практически во всей видимой и ближней ИК-областях спектра вне полос поглощения. [c.40] Детальный теоретический расчет и результаты измерений светового давления, действующего на частицу в интенсивном поле, приведены в [49, 77]. [c.40] В предельном случае малых по сравнению с /V капель для поперечника светового давления справедливо, что /гсд / ос. [c.40] Расчеты зависимости объемного коэффициента аэрозольного ослабления а от начальной оптической дистанции в системе коагулирующих капель показали, что, например, при Х = 0,53 мкм, агп= 2 мкм, N=10 см /о = 0,5 МВт-см за время воздействия на аэрозоль в течение нескольких секунд пропускание света мутной средой возрастает более чем в 2 раза [49]. [c.41] Таким образом, расчеты указывают на необходимость учета процессов ускорения и коагуляции аэрозолей световым давлением при средних интенсивностях непрерывного (квазинепрерывного) излучения видимого диапазона /о 0,1 МВт-см которые могут реализоваться, например, в областях перетяжки мощных световых пучков систем формирующей оптики. [c.42] Одним из механизмов нелинейности аэрозоля, обусловленной световым давлением излучения, является регуляризация ориентации хаотичных ансамблей частиц неправильной (асферической) формы при их радиационном ускорении в вязкой воздушной среде [49]. [c.42] Оценки пороговой интенсивности излучения /п, найденной из условия превышения скорости фотофореза в лазерном пучке по сравнению с броуновской, приведены в п. 6.6.2. В этом же разделе приводится анализ нелинейного рассеяния света на резонансных колебаниях форм частиц, обусловленных пондеромоторным действием модулированного излучения. [c.42] В заключение укажем на ряд дополнительных еще не исследованных возможностей по стимулированию лазерным излучением процессов радиоизлучения и изменения электрических свойств дисперсной среды. Эти возможности связаны с эффектами пондеро-моторного, радиометрического и светореактивного ускорений частиц среды излучением, скорости которых могут достигать 10 —10 смХ Хс [49]. При этом за счет разности скоростей частиц различных размеров (обладающих зарядами) в момент их коагуляции следует ожидать явление радиоизлучения как за счет электрического разряда в момент столкновения разноименно заряженных капель, так и в результате механизма генерации радиоизлучения во внешнем электрическом поле при колебаниях крупных капель в момент их коагуляции. Отметим также, что по аналогии с известным явлением зарядки капель при свободном падении в воздухе может быть предложен механизм стимулированной зарядки капель путем их радиационного ускорения в канале интенсивного лазерного излучения. [c.42] Вернуться к основной статье