Поглощение света отрицательное

Рис. 5.5. Эффективное сечение поглощения света отрицательными ионами кислорода О".

Поглощение света с точки зрения классической теории. Под действием электрического поля световой волны с круговой частотой со отрицательно заряженные электроны атомов и молекул смещаются относительно положительно заряженных ядер, совершая гармоническое колебательное движение с частотой, равной частоте действующего поля. Колеблющийся электрон, превращаясь в источник, сам излучает вторичные волны. В результате интерференции /j падающей волны со вторичной в среде возникает волна с амплитудой, отличной от амплитуды вынуждающего поля. Поскольку интенсивность есть величина. Рис. 11.10 прямо пропорциональная квадрату амплитуды, то соответственно изменится и интенсивность излучения, распространяющегося в среде другими словами, не вся поглощенная атомами и молекулами среды энергия возвращается в виде излучения — произойдет поглощение. Поглощенная энергия может превратиться в другие виды энергии. В частности, в результате столкновения атомов и молекул поглощенная энергия может превратиться в энергию хаотического движения — тепловую. [c.279]

Таким образом, для системы хаотически ориентированных осцилляторов испускание частично поляризовано (Р = 0,5). При возбуждении естественным светом степень поляризации будет ниже. Расчет показывает, что связь между степенью поляризации при возбуждении линейно поляризованным (Рр) и естественным (Рп) светом имеет вид Р = Рр/(2—Рр). Нетрудно видеть, что максимальное значение степени поляризации при возбуждении естественным светом Р=1/3. Опыт показывает, что Р в ряде случаев может принимать и отрицательные значения. Их появление связывается с поглощением света и его испусканием различными осцилляторами в молекулах, расположенными друг к другу под определенным углом а.. Расчеты, выполненные независимо Левшиным и Перреном, приводят к формуле [c.262]

Отрицательную обратную связь можно реализовать, в частности, используя многофотонный внутренний фотоэффект -- двухфотонное поглощение света в полупроводнике. Внутрь резонатора лазера помещают пластинку полупроводника, у которого ширина запрещенной зоны удовлетворяет условию [c.231]

Поглощение света молекулой может быть обусловлено переходами между разл. электронными уровнями о, л и др. (см. Молекулярные спектры.). Каждый переход моделируется поглощающим осциллятором, ориентированным разл. образом или расположенным в разных местах большой молекулы, в частности, имеющей цепь сопряжения (направление, в к-ром чередуются единичные и кратные связи в молекуле). Соответствующие полосы поглощения обладают разл. Д, Полосы поглощения а—а -переходов обычно Д. не имеют из-за симметрии их волновых ф-ций п—п -переходы моделируются линейным электрич. дипольным осциллятором, причём более сильное поглощение происходит для света, поляризованного в направлении цепи сопряжения. Для этого направления (или для длинной оси молекулы) принято обозначение К ц. Переходы п—л (л — орбитали, не участвующие в хим. связи) чаще дают более сильное поглощение перпендикулярно этой ценя KjJ. Соответственно для л—д - и п—я -перехо-дов наблюдается линейный Д., в первом случае положительный, во втором — отрицательный. Примером может служить краситель конго красный (рис. 1). Здесь для двух длинноволновых полос (—-500 и 540 нм, рис., 6) поглощающий осциллятор расположен вдоль [c.693]

Поглощение света из области длинноволнового хвоста ведет к освобождению электрона из иона который переходит в одновалентный ион 5 . Естественно, что ион легко отдает свой второй электрон сродство атома серы к первому валентному электрону равно +2 эв, а ко второму оно отрицательно и равно —6 эв. Существование положительного электронного сродства в решетке обусловлено окружением из 6 ионов Ag+. Нейтральные комплексы также могут служить донорами электронов, однако с гораздо меньшей вероятностью вследствие повышенной энергии связи электрона. [c.148]

Сила осциллятора положительна для переходов, сопровождающихся поглощением света, и отрицательна для переходов, сопровождающихся эмиссией фотонов. [c.44]

Условие образования связанных экситонных состояний при поглощении света, поляризованного вдоль оси с, зависит от знака а. Если а отрицательно, то полюсы на вещественной оси I имеются при условии а < — л (л — 2)"- . Если же а положительно, то полюсы имеются при любом конечном значении а. При малых положительных значениях положение полюса определяется выражением [c.567]

Если при поглощении света возбуждаются состояния экситонной зоны с отрицательной эффективной массой, то возбуждается уровень Е 0), соответствующий потолку экситонной зоны. После поглощения света экситон сравнительно быстро релаксирует на подуровни экситонной зоны с меньшей энергией В к) при 1 А 1 >- 0. Прямой квантовый переход с испусканием фотона из таких состояний в основное состояние запрещен правилом отбора к = Q. Возможны только переходы в колебательные подуровни основного состояния. Таким образом, при возбуждении экситонов с отрицательной эффективной массой полоса люминесценции, резонансно совпадающая с полосой поглощения, либо отсутствует, либо очень слаба из-за слабого заполнения соответствующего подуровня к =Q) экситонной зоны. [c.587]

Отрицательная обратная связь может осуществляться также при помощи нелинейных элементов, помещаемых в резонатор. Нелинейные потери в таких лазерах могут быть обусловлены различными нелинейно-оптическими явлениями двухфотонным поглощением света, генерацией второй гармоники, вынужденным комбинационным рассеянием све- [c.284]

Обычно щ<п , вынужденное испускание невелико, и, следовательно, величина мощности поглощения положительна падающая радиация, проходя через вещество, ослабляется. Если же удастся создать инверсную заселенность уровней (пг>п ), то мощность поглощения станет отрицательной под действием света такая система будет не поглощать, а выделять световую энергию, усиливать падающую на нее радиацию. На первых порах говорили [c.13]

Для получения среды с отрицательным поглощением света необходимо создать в среде необычное, неравновесное состояние (инверсное состояние )) число атомов (молекул, ионов) на возбужденном уровне должно быть больше, чем на нижнем уровне. Такое распределение атомов по уровням является обращенным , перевернутым по сравнению с обычным. Обычно на верхних уровнях атомов меньше, чем на нижних. [c.456]

Переходы последнего типа сопровождаются, как уже отмечалось, испусканием света, и они изменяют показатель преломления в противоположном направлении по сравнению с поглощением. Это обстоятельство найдет отражение в формулах, если силам осцилляторов, связанным с излучательными переходами, приписать противоположный, т. е. отрицательный знак. [c.561]

В соответствии с качественными соображениями о роли вынужденных переходов возбужденные атомы уменьшают величину коэффициента поглощения. С некоторыми экспериментальными проявлениями этого обстоятельства мы уже встречались ранее при обсуждении отрицательной дисперсии (см. 156) и опытов Вавилова, посвященных зависимости коэффициента поглощения от интенсивности света (см. 157). [c.740]

Для возбуждения части атомов и создания на некоторое время инверсной Заселенности по отношению к некоторому уровню используется внешний источник энергии. Электромагнитная волна, проходя через вещество, находящееся в состоянии с отрицательной температурой, испытывает отрицательное поглощение именно при этих условиях наблюдается индуцированное излучение, совпадающее по частоте, фазе и направлению света с проходящим излучением. Механизм возбуждения н излучения зависит от параметров используемого вещества. В настоящее время в зависимости от типа рабочего вещества лазеры разделяются на четыре группы на твердом теле, газовые, полупроводниковые и жидкостные. В качестве источников монохроматического излучения при интерферометрических исследованиях используются твердотельные и газовые лазеры (761. [c.79]

Обычно 512 1>В21 2. поэтому значение И погл положительно — световой поток, проходя через среду, в результате поглощения ослабляется. Однако если система находится в состоянии, при котором число частиц 2 на уровне 2 может стать больше, чем число частиц 1 на уровне 1, то будет выполняться соотношение В 2П <В2 П2, т. е. мощность поглощения становится отрицательной. Под действием света такая среда не будет поглощать, а будет выделять световую энергию и усиливать падающую на нее радиацию. На первых порах это явление называли отрицательным поглоицением. В настоящее время чаще используется термин усиление. Мощность усиления [c.271]

До сих пор, рассматривая явления поглощения света, мы пренебрегали индуцированными переходами. В тех же случаях, когда они учитывались, мы прибавляли мощность индуцированного излучения к мощности спонтанного излучения (формула (8) 71). Однако можно рассматривать индуцированное излучение совместно с поглощаемым, т. е. рассматривать его как своего рода отрицательное поглощение. Такая точка зрения оправдывается тем, что при индуцированном излучении фотон испускается в том же направлении, в котором распространялся поглощенный фотон. Тогда для энергии, поглощенной в единицу времени в объеме dldS , мы получим [c.417]

При спец, условиях возбуждения возможна т. н. инверсная населённость, когда ДЛ пт < т. е. когда населенность верхнего уровня больше населённости нижнего. В этом случае, как видно из (2), меняет знак и показатель поглощения А), — среда характеризуется т. н. отрицательным поглощением. Свет, проходящий через такую сроду, не ослабляется, а, наоборот, усиливается. Среды, в к-рых возлшжно создание (тем или иным способом) инверсной населённости уровней, используются для создания лазеров и усилителей света. [c.661]

В отношении механизма электронного перехода, связанного с экситонным поглощением, и модели самого экситона могут быть две альтернативы переход электрона в какое-то возбужденное состояние иона хлора или переход электрона с иона хлора на соседний ион щелочного металла. Совершенно бесспорно, что собственное поглощение щелочно-галоидных кристаллов обусловлено поглощением света ионами галоида. В связи с этим можно полагать, как и поступает Декстер [15] в своих вычислениях, что возбужденный электрон преимущественно связан с ионом галоида, возбужденное состояние которого подобно 3p 4sP состоянию. Стедует отметить, что для свободных отрицательных ионов водорода теоретически доказана возможность существования дискретных уровней энергии, расположенных ниже потенциала ионизации [23]. Напряженность поля, в котором находится избыточный электрон в отрицательном ионе водорода, падает более быстро с расстоянием по сравнению с кулоновским полем. Поэтому в таком поле может быть только ограниченное число дискретных состояний. [c.13]

При этом необходимо иметь в виду, что если определение яркостной температуры лампы производится тем же оптическим пирометром, который служит для уравяивания яркостей, то поправка на поглощение света в оптических деталях, прибавляемая к измеренной температуре, положительна и учитывает поглощение света оптическими деталями, расположенными между пламенем и пирометром. Если же отсчет температуры лампы производится по силе тока, то поправка отрицательна. [c.365]

ПОГЛОЩЕНИЕ СВЕТА,ослабление его при прохождении сквозь веш ество вследствие превращения части лучистой энергии в иные формы (тепловую, химическую, электрическую, вторичное излучение). Помимо истинного П. с., связанного с энергетич. превращениями. ослабление пучка света, выходящего из вещества, называется рассеянием иотражениямина границах в этом случае изменяется только направление световых волн. Впрочем провести вполне резкую принципиальную границу между истинным П. с. и П. с. вследствие рассеяния затруднительно при молекулярном рассеянии наблюдается изменение длины световой волны (см. Рассеяние света), соответствующее превращению энергии случай т. н. резонансного излучения (см. Люминесценция) может быть с равным правом истолкован как вторичное из.яучение и как рассеяние. Наряду с истинным положительным П. с. в некоторых случаях (например при комбинационном рассеянии) обнаруживается и отрицательное П. с,, состоящее в том, [c.446]

МАГНИТООПТИКА, учение о воздействиях магнитного поля на оптические явле-Попытки обнаружить действия магнит-поля на распространение света в пу-пространстве, производивя1иеся Фара-и повторяющиеся до последнего времени, давали всегда отрицательный результат. Магнитное поле оказывает однако влияние на процесс излучения и поглощения света и на распространение света в веществе. Т. о. магнитооптич. явления по существу вторичны магнитное поле изменяет состояние вещества (атомов и молекул), вследствие чего меняются и его оптич. свойства. [c.196]

В каждой плоскости спайности возможно образование четырех типов парных возбуждений / , связывающих электронные возбуждения молекул, находящихся в центре грани аЬ, с четырьмя молекулами, расположенными в углах этой грани и принадлежащими к другой магнитной подрешетке. Для каждого набора парных возбуждений / можно построить четные и нечетные волновые функции по отношению к инверсии в центре пары молекул (см. 64). Только функции отрицательной четности участвуют в поглощении света. Из четырех функций отрицательной четности, относящихся к парам ионов 01, 02, 03, 04, можно построить четыре линейные комбинации, преобразующиеся по неприводимым представлениям фактор-группы ал- Из них две преобразуются по неприводимым представлениям Л и Вц. Они характеризуют электродипольное поглощение света с поляризацией, соответственно, вдоль и поперек моноклинной оси. [c.570]

Имеются экспериментальные данные, свидетельствующие о существовании отрицательного иона азота N" [57 ]. Поглощение света этими ионами рассматривалось в работе [58]. Зная все составляющие коэффициентов поглощения, можно вычислить суммарные коэффициенты и испускатель-ные способности для любых температур и плотностей. На рисунках 5.30 [c.286]

Главный интерес представляет, однако, зависимость А от р. Если р меньше, чем л, то Л отрицательно. Когда р переходит через значение п. А обращается в нуль и затем меняет знак. Когда А отрицательно, влияние у состоит в уменьшении восстанавливающей силы колебания х. Мы видим, что это происходит тогда, когда вынужденное колебание медленнее того, которое свойственно у. Колебание у стремится, таким образом, замедлить колебание х, если последнее с самого начала было более медленным и, напротив, ускорить его, если оно с самого начала было более быстрым эта тенденция исчезает только в критическом случае идеального изохронизма. Попытка заставить х колебаться со скоростью, определяемой п, связана со своеобразной трудностью, аналогичной той, с которой встречаются, когда хотят привести в равновесие тяжелое тело с центром тяжести, расположенным выше опоры. В какую бы сторону при этом ни была незначительно нарушена точность установки, влияние возникающего колебания всегда увеличивает ошибку. Примеры неустойчивости тона, сопровождающего сильный резонанс, встретятся нам в будущем, но несомненно, что наиболее интересно применение результатов этого раздела к объяснению аномальной рефракции в веществах, обладающих сильно выраженным селективным поглощением света двух длин волн, расположенных (в нормальном спектре) непосредственно по обе стороны полосы поглощения ). Христиансен и Кундт, которые открыли это замечательное явление, заметили, что среда такого рода (например, раствор фуксина в алкоголе) преломляет луч непосредственно ниже полосы поглощения аномально с избытком, а выше ее с недостатком. Если бы мы предположили—это естественно сделать по другим основаниям, — что интенсивное поглощение есть результат согласного действия колебаний света и некоторого колебания, свойственного молекулам поглощающего агента, то наша теория указывала бы, что для света несколько большего периода эффект должен быть такой же, какой [c.191]

В заключение укажем на необходимость различать поглощение (диссипацию) электромагнитной энергии и ее затухание (например, в результате рассеяния до приемника доходит лишь некоторая часть распространяющегося в данном направлении света). Следует учитывать, что истинное поглощение электромагнитной энергии всегда связано с переводом ее в теплоту при совершении работы Ej О. Однако j = dP/dt, а поляризуемость вещества Р = жЕ, где восприимчивость ж связана с диэлектрической постоянной известным соотношением е = 1 + 4пге. Следовательно, дифференцирование dP/dt приводит к дифференцированию е, что связано с умножением ее на ко. Если г — величина комплексная, то поляризационный ток j будет иметь действительную часть (i = —1) и работа сил поля неизбежно приведет к поглощению части световой энергии. Мы видим, что истинное поглощение связано с комплексностью диэлектрической постоянной, которая приводит к комплексному значению показателя преломления п. Но показатель преломления п = Ve может быть комплексным и при действительном, но отрицательном значении е < О. В этом случае работа сил Ej = О и имеет место лишь затухание энергии, а не ее поглощение. В рассмотренном явлении нарушенного полного внутреннего отражения (см. 2.4) мы имеем пример такого ответвления части энергии от исходного направления, где проводилось ее измерение. Аналогичный про- [c.106]

Можно также заметить, что осмыслить понятие вынужденного излучения с позиций какой-либо одной теории света достаточно трудно. Для того чтобы описать усиление сигна та (( отрицательное поглощение-)), удобно по.тьзоваться терминами квантовой оптики, сводя вопрос к рождению новых фотонов при прохождении светом активной среды. Но при последующем описании свойств таких фотонов удобно пользоваться терминами и понятиями волновой оптики, указав, что фазы вторичных волн жестко связаны (полностью скоррелированы). [c.462]

Осн. механизмами непрозрачности Ф. для эл.-магн. излучения являются фотоионизания и свободно-свободные переходы (тормозное поглощение), а также рассеяние фотонов в спектральных линиях и континууме. В Ф, наиб, холодных звёзд (спектрального класса М) преобладает рассеяние света в молекулярных полосах (гл. обр. окислов металлов TiO, ZrO и др.). В звёздах спектрального класса К доминирует поглощение излучения. металлами, в Q- и F-звёздах — отрицательными ионами водорода, в звёздах спектрального класса А — атомами водорода. В Ф. наиб, горячих звёзд, классов В и О, преобладают рассеяние на свободных электронах и по глощение атомами и ионами гелия, а в УФ-области спектра— ионами элементов С—Fe. [c.360]

До сих пор мы рассматривали дифракцию света на неограниченной плоской звуковой волне. В представлении частиц неограниченной плоской волне соответствует частица (фонон) с определенным импульсом и определенной энергией. Брэгговская дифракция рассматривается как сумма отдельных столкновений, в каждом из которых происходит поглощение или испускание фонона фотоном. Эти фундаментальные процессы могут иметь место, только когда сохраняются и энергия, и импульс. Поскольку частота звука существенно меньше оптических частот, для сохранения энергии и импульса требуется, чтобы волновые векторы фотона и фонона образовывали равнобедренный треугольник (см. рис. 9.3). Такая брэгговская дифракция означает, что волна, падающая под углом Брэгга вд — = ar sin (Х/2лЛ), дифрагирует с поглощением фонона. Может ли дифрагированная волна поглотить другой фонон и претерпеть рассеяние на больший угол Для случая неограниченной акустической волны ответ на этот вопрос отрицательный, поскольку в этом случае законы сохранения энергии и импульса не могут выполняться одновременно. Это иллюстрирует рис. 9.9, б. Волновой вектор О соответствует волне, падающей под углом Брэгга вд. Волновой вектор 1 представляет волну, дифрагированную с поглощением фонона. При поглощении другого фонона с тем же волновым вектором К закон сохранения импульса не будет выполняться (рис. 9.9, б). На рис. 9.9, а показаны также многократный или последовательный процесс трехчастичного взаимодействия, который включает в себя поглощение фононов со слегка различающимися волновыми векторами. В последнем случае выполняются как закон сохранения энергии, так и закон сохранения импульса. Таким образом, можно заключить, что многократные процессы рассеяния не могут происходить, когда волновой вектор звуковой волны однозначно определен, как это имеет место в случае неограниченной плоской волны. Многократные процессы рассеяния возможны лишь в том случае, когда акустические волновые векторы К имеют некоторое угловое распределение. Последнее отвечает случаю, когда акустическая волна представляет собой пучок конечного размера. [c.380]

Для того чтобы продемонстрировать основные особенности процесса формирования заряда в ФРК, связанные с контактными явлениями, будем считать, что кристалл имеет полностью блокирующие электроды, когда электроды не инжектируются в кристаллах, но свободно переходят из кристалла в электрод. Это приводит к граничному условию л = 0прих = 0(л — плотность свободных электронов, ах — координата поверхности кристалла, на которой расположен электрод, находящийся под отрицательным потенциалом). Кроме того, для простоты предположим, что кристалл однородно освещается слабо поглощающимся записывающим светом, так что поглощением можно пренебречь (а 0). Как будет показано в разделе 7.1, основные результаты, полученные здесь для случая однородного освещения, могут быть применены при рассмотрении процесса записи изображения в фоторефрактивных ПВМС. [c.67]

Метод основан на явлении фотоэлектрической поляризации поверхностного окисла, наблюдаемом при освещении фотоэлектри" чески активным светом окисленного электрода в растворе, включен" ного в режиме фото-э.д.с. При освещении окисла в собственной области оптического поглощения возникающие неравновесные электроны и дырки могут быть пространственно разделены в пределах поверхностной окисной фазы таким образом, что на одной из границ раздела фаз обнаруживается избыток неравновесных отрицательных зарядов, а на другой — избыток положительных зарядов. Возникающая в результате этого стационарная э.д.с. фотоэлектрической поляризации (фэп) может быть измерена при подключении к исследуемому и вспомогательному электродам, г Разделение зарядов может быть реализовано как за счет неравномерной диффузии неравновесных электронов и дырок, если й [c.36]

Согласно Герни и Мотту, поглощение кванта света приводит к освобождению электронов и положительной дырки. Электрон захватывается далее поверхностным центром светочувствительности, обычно частицей серебра или сернистого серебра, а положительная дырка диффундирует (вероятно, с несколько меньщей скоростью чем электрон) к поверхности микрокристалла, откуда она выделяется в виде атома брома. Этими процессами заканчивается электронная стадия. Вторая стадия включает диффузию междуузельных ионов серебра к отрицательно заряженному центру светочувствительности, на котором ион соединяется с электроном, образуя атом серебра и увеличивая тем самым размер этого центра. Повторение подобных процессов приводит к росту центра светочувствительности до размеров центра проявления. Существование двух стадий образования скрытого изображения, постулированное Герни и Моттом, подтверждено многочисленными исследованиями и прочно установлено. [c.110]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...