ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Двухквантовое возбуждение комбинационных переходов из "Физика мощного лазерного излучения " Для ответа на этот вопрос нужно строго квантовомеханически решить задачу о взаимодействии излучения со средой, используя формализм матрицы плотности. [c.256] Используя квантовые скобки Пуассона, нетрудно получить уравнения, описывающие изменение во времени величин Q п. [c.256] Здесь - Е - Е()1Ь, а постоянная является действительной и положительной, так что р .у О при я = 0. Поскольку р — эрмитов оператор, то г,у = г,-,.. [c.257] Для рассматриваемой здесь двухуровневой системы есть только два характерных времени — время релаксации населенностей Тх, или время продольной релаксации (по аналогии с ЯМР), и время дефазировки т хг =Т2 1 =Тг, или время поперечной релаксации. Обычно Тг Тх. [c.257] Уравнение (4.3.28) аналогично (3.4.10), однако здесь в правой части стоит разность населенностей. Следовательно, перевод части населенности в верхнее состояние в процессе бигармонического возбуждения приводит к уменьшению амплитуды когерентного возбуждения и уменьшению сигнала в АСКР. [c.258] При каких условиях можно наблюдать насыщение двухфотонных комбинационных переходов Оценки по формуле (4.3.36) показывают, что в газах насыщение можно наблюдать только при ингенсивности накачки /12 10 Вт/см . Но есть такой интересный объект исследования, как жидкий азот, который обладает не только относительно большим сечением КР dojdo - 4 10 см /ср, уникально малой шириной линии КР 2Г = 0,058 см (см. рис. 4.11), но и рекордно большим временем релаксации Тх = 56 с [29]. Это последнее обстоятельство приводит к тому, что интенсивность насыщения в жидком азоте падает приблизительно до 7-10 Вт/см , что легко достижимо с лазерами непрерьшного действия при достаточно жесткой фокусировке. [c.259] Двухквантовое возбуждение комбинационных переходов открьшает возможность приготовления ансамблей селективно возбужденных молекул. При этом, поскольку правила отбора для двух- и одноквантового возбуждений различны, можно возбудить из основного состояния полносимметричные и другие комбинационно-активные колебательные моды, не активные в ИК-поглощении альтернативный запрет). КАРС-спектро-хронография таких возбужденных состояний позволяет измерить характерные времена релаксации возбуждения в другие состояния. [c.260] Один из первых экспериментов по двухквантовому комбинационному возбуждению был выполнен с молекулой СО2 [31]. С помощью двухфотонного возбуждения достигалось заметное заселение состояния (10 0) молекулы СО2 (до 20% общего числа молекул в фокальном объеме). Об уровне возбуждения можно было судить либо по падению интенсивности сигнала КАРС из основного состояния (переход 00 0 10 0), либо по амплитуде акустического сигнала, генерировавшегося в газовой кювете при двухквантовом резонансном вложении энергии в молекулярный ансамбль. С помощью независимого от возбуждения КАРС-зондирования переходов 00 0-10 0, 00 0-02 0, 01 0-03 0 молекулы СО2 в условиях двухквантового возбуждения и без него была непосредственно измерена константа скорости заселения состояния (01 0) молекулы СО2 из состояния (02 0), оказавшаяся равной/С = (3 1) X X 10 (с Topp). Это значение существенно меньше того, которое оценивалось ранее, исходя из общих соображений о резонансе Ферми между этими состояниями. [c.260] Были исследованы также каналы столкновительного обмена энергией в системе нижних колебательно-возбужденных состояний молекул СО2, выяснена важная роль дипольно-активных обертонов деформационной моды этой молекулы в дезактивации энергии возбуждения нижних лазерных уровней. Таким образом, техника двухквантового возбуждения комбинационно-активных переходов расширяет возможности экспериментальной диагностики активных сред газовых лазеров, процессов столкновительного V — 1 -обмена в молекулах газа. [c.260] Вернуться к основной статье