Вавилов

Вавилов предложил и осуществил следующий опыт для наблюдения подоб иых флуктуаций. Схема опыта представ лена на рис. 5.7. Свет, исходящий от источника, яркость которого можно ре гулировать, падает на глаз человека, проходя через диафрагму и отверстие диска, вращающегося с заданной угловой [c.349]

Известны различные виды излучения вещества — отражение и рассеяние света, тепловое излучение, излучение заряженных частиц при их ускоренном или заторможенном движении и т. д. Однако существует излучение, отличное от этих видов как по характеру возбуждения и протекания, так и по характеристикам самого излучения (спектральному составу, поляризации и т. д.). К таким видам излучения относится свечение окисляющегося в воздухе фосфора, свечение газа при прохождении через него электрического тока, свечение тел после облучения их светом, свечение специальных экранов при ударе о них электронов (экраны телевизоров, осциллографов и др.) и т. д. Все эти виды излучения, как увидим дальше, обусловлены переходом частиц (атомов, молекул, ионов и других более сложных комплексов) из возбужденного состояния в основное и называются люминесценцией. Понятие люминесценция было введено впервые Видеманом в 1888 г. Существенный вклад в развитие учения о люминесценции был сделан советской школой физиков, во главе которой стоял акад. С. И. Вавилов. [c.356]

Своеобразной разновидностью визуального метода, пригодного для измерения самых малых яркостей, является метод, разработанный акад. С. И. Вавиловым и известный под названием метода гашения . Основоположником этого метода С. И. Вавилов считал Франсуа Мари (1700 г.), но следует отметить, что лишь после тщательных исследований С. И. Вавилова метод этот приобрел характер важного способа оценки слабых интенсивностей. Метод покоится на способности глаза довольно хорошо оценивать пороговое значение яркости, т. е. минимальную, еще воспринимаемую отдохнувшим глазом яркость. Это пороговое значение оказывается для каждого наблюдателя довольно устойчивым. Метод гашения заключается в том, что каким-либо способом ослабляют наблюдаемую яркость до порогового значения. Зная, во сколько раз пришлось произвести ослабление, наблюдатель может определить исходную яркость. Таким путем удается оценивать яркости в десятитысячные кд/м и ниже, что почти недоступно никаким другим методам. [c.61]

Несмотря на чрезвычайное разнообразие в значениях времени т, показывающего длительность люминесценции (от т с до т 10 с), для всех процессов люминесценции характерно, что оно значительно превосходит период собственного колебания светящейся молекулы (Т = 10 —10 с). На это обратил особое внимание С. И. Вавилов, показавший, что данный критерий длительности является единственным характерным критерием, позволяющим отделить люминесценцию от всех других видов свечения. [c.760]

Особенно важное значение имеет случай специального свечения, наблюдаемого под действием радиоактивных излучений (Р- и у-лучи). Как показал П. А. Черенков (1934 г.), работавший под руководством С. И. Вавилова, свечение такого рода возникает у весьма разнообразных веществ, в том числе и у чистых жидкостей. Обнаружив, что это свечение не испытывает тушения, Вавилов пришел к мысли, что оно не является люминесценцией, как считалось ранее, и связал его происхождение с движением электронов через вещество. Полное разъяснение явления было дано в теоретическом исследовании И. Е. Тамма и И. М. Франка (1937 г.), которые показали, что свечение должно иметь место, если скорость электрона превосходит фазовую скорость света в данном веществе. [c.761]

Вавилов показал, что для видимого света, если температура источника не превышает 3000 К (обычно используемые источники света), классические флуктуации исчезающе малы по сравнению с квантовыми и ими можно пренебречь. При этом квантовые флуктуации могут быть обнаружены лишь при сильном ослаблении исследуемого потока, когда в приемник за единицу времени попадает небольшое число фотонов. [c.164]

На основании этого свойства глаза Вавилов предложил метод исследований квантовых флуктуаций света. При создании предельно малого светового потока, лежащего около порога зрительного ощущения глаза, следует ожидать флуктуаций его интенсивностей, обусловленных квантовой природой света. Эти флуктуации происходят в соответствии с законами статистики и регистрируются глазом. Если число квантов, попавших на глаз, превы- [c.165]

После установления существования квантовых флуктуаций света Вавилов сделал попытку обнаружить квантовые свойства в тех световых явлениях, которые считались типично волновыми. Прежде всего это относится к интерференции когерентных световых пучков при предельно малой их интенсивности. [c.166]

Это весьма общее определение не позволяет отличать люминесценцию от теплового излучения, отраженного и рассеянного света, излучения Черенкова — Вавилова. Более конкретное определение люминесценции дал Вавилов люминесценция есть избыток над тепловым излучением тела в том случае, если это избыточное излучение обладает длительностью примерно 10 ° с и больше. [c.246]

Понятие энергетического выхода ввел в учение о флуоресценции Вавилов. Величина энергетического выхода той или иной конкретной системы имеет решающее значение в технических проблемах, связанных с практическим применением флуоресценции. [c.255]

Для установления природы обнаруженного свечения Вавилов и Черенков поставили опыты по тушению этого [c.263]

Для расчета числа спонтанных переходов можно воспользоваться рассуждениями, положенными в основу рассмотрения вопроса о времени жизни возбужденного состояния флуоресценции (см. 34.6). Однако спонтанное испускание нельзя в полной мере отождествлять с флуоресценцией. Вавилов неоднократно подчеркивал, что флуоресценция есть превышение полного испускания над тепловым равновесным испусканием, т. е. его неравновесная часть. При термодинамическом равновесии поглощение тепловой радиации внутри системы компенсируется ее спонтанным испусканием. При отклонении от равновесия происходит изменение как мощности спонтанного испускания, так и мощности поглощения равновесной радиации. В этом случае только часть спонтанного испускания можно относить к тепловому испусканию, другая его часть относится к неравновесному испусканию — флуоресценции. [c.268]

С. И. Вавилов как-то заметил Не один раз за тысячи лет физики полагали, что вопрос исчерпан. Потом, в результате новых опытов, оказывалось, что заключение преждевременно, и начиналась новая стадия развития, которая опять приводила к временному успокоению . Не следует ли отсюда, что физическая природа света как была, так и останется для нас тайной за семью печатями [c.11]

На это обстоятельство обращал внимание С. И. Вавилов. Он писал Современная оптика с ее принципами о постоянстве скорости света и о квантовой природе света несколько ограничивает простую корпускулярную трактовку. Если принять, что массы световых корпускул при ударе не меняются (т. е. частота световых колебаний остается неизменной) и скорость сохраняется, то из законов сохранения энергии и импульса непременно будет следовать взаимная проницаемость корпускул, т. е. суперпозиция. Иными словами, нарушение суперпозиции возможно только при условии изменения массы соударяющихся световых частиц, или частоты колебаний . [c.23]

Вавилов много размышлял о возможных исследованиях нелинейных явлений в оптике, связанных, в частности, с изменением частоты света. Его исключительная научная интуиция, умение видеть на много лет вперед в полной мере проявились в книге Микроструктура света . В этой монографии сформулированы основные идеи и намечены пути развития нового направления в оптике, которому Вавилов дал название нелинейная оптика . [c.217]

Вавилов В. С. Действие излучении на полупроводники.— М. Физматгиз, [c.238]

При поглощении света веществом значительная часть его энергии возбуждения переходит в тепло и участия в излучении не принимает. С. И. Вавилов разработал метод экспериментального определения абсолютной величины выхода люминесценции и показал, что для ряда веществ энергетический выход свечения может достигать 0,8. [c.174]

С. И. Вавилов высказал идею о том, что если световой поток действительно представляет собой совокупность отдельных фотонов, то согласно законам статистической физики он должен флуктуировать, т. е. число фотонов в единице объема должно во времени меняться произвольным образом. Необходимо было доказать наличие такой флуктуации экспериментально. Было использовано замечательное свойство глаза существование резкого порога зрительного ощущения. Оказывается, если энергия света, падающего на сет-чатку глаза, меньше некоторой определенной величины, то глаз [c.348]

Общая закономерность I = 1<, ехр (—ad), вводящая понятие коэффициента поглощения а и показывающая, что интенсивность света падает в геометрической прогрессии, когда толщина слоя нарастает в арифметической прогрессии, была устщ бйлена экспериментально и обоснована теоретически Бугером (1729 г.). Она называется законом Бугера. Физический смысл этого закона состоит в том, что показатель поглощения не зависит от интенсивности света, а следовательно, и от толщины поглощающего слоя (см. упражнение 212). С. И. Вавилов установил, что закон Бугера выполняется в крайне щироких пределах изменения интенсивности света (примерно 10 " раз). [c.566]

Однако следует принять во внимание, что при поглощении света молекула переходит в новое, возбужденное состояние, запасая поглощенную энергию. Пока она находится в таком состоянии, ее способность поглощать свет изменена. То обстоятельство, что в опытах Вавилова закон Бугера соблюдался при самых больших интенсивностях, доказывает, что число таких возбужденных молекул в каждый момент остается незначительным, т. е. они очень короткое время находятся в возбужденном состоянии. Действительно, для веществ, с которыми были выполнены указанные опыты, его длительность не превышает с. К этому типу относится огромное большинство веществ, для которых, следовательно, справедлив закон Бугера. Выбрав специально вещества со значительно ббльщим временем возбужденного состояния, Вавилов мог наблюдать, что при достаточно большой интенсивности света коэффициент поглощения уменьшается, ибо заметная часть молекул пребывает в возбужденном состоянии. Эти отступления от закона Бугера представляют особый интерес, так как они представляют собой исторически первые указания на существование нелинейных оптических явлений, т. е. явлений, для которых несправедлив принцип суперпозиции. Последующие исследования привели к открытию больщого класса родственных явлений, содержание которых излагается в гл. XL и XLI. Таким образом, закон Бугера имеет ограниченную область применимости. Однако в огромном числе случаев, когда интенсивность света не слишком велика и продолжительность пребывания атомов и молекул в возбужденном состоянии достаточно мала, закон Бугера выполняется с высокой степенью точности. [c.566]

Выше уже отмечались исследования С. И. Вавилова зависимости коэс1х ициента поглощения от интенсивности поглощаемого света (см. гл. ХХУИ1, ХЬ). В книге Микроструктура света , обобщая свои наблюдения, относящиеся к 20 гг., и последующие опыты, Вавилов писал Нелинейность в поглощающей среде должна наблюдаться не только в отношении абсорбции. Последняя связана с дисперсией, поэтому скорость распространения света в среде, вообще говоря, также должна зависеть от световой мощности. По той же причине в общем случае должна наблюдаться зависимость от световой мощности, т. е. нарушение принципа суперпозиции, и в других оптических свойствах среды — в двойном лучепреломлении, дихроизме, вращательной способности и т. д. . Последующее развитие нелинейной оптики, об>условленное экспериментальным исследованием распространения лазерного излучения, не только подтвердило общие соображения Вавилова о мно-гообрази И возможных нелинейных явлений, но и привело к обнаружению всех перечисленных им конкретных эффектов. Поэтому Вавилов по праву признан основоположником нелинейной оптики. [c.820]

Напомним, что причину нелинейных явлений Вавилов усматривал в изменении числа молекул или атомов, способных погло-ш,ать свет, т. е. изменений, обусловленных переходом атомов и молекул в возбужденное состояние и конечной длительностью пребывания в этих состояниях. Помимо указанной, к нелинейным явлениям приводит и ряд других причин часть из них будет рас-с.мотрена ниже. В соответствии с этим и совокупность нелинейных явлений, обнаруженных при исследовании распространения лазерного излучения, оказалась еще более многообразной. Некоторые из них — вынужденное рассеяние Ман,дельштама — Бриллюэна, многофотонное поглощение и ионизация (см. 157), нелинейный фотоэффект ( 179) — описаны выше. В данной главе рассмотрены явления, сводящиеся, в общих чертах, к изменению направления распространения и спектрального состава излучения. [c.820]

Концентрационное тушение связано с уменьшением выхода при увеличении концентрации С флуоресцирующего вещества в растворе. Типичный вид этой зависимости представлен на рис. 34.9, в на примере флуоресценции раствора флуоресцеина в метиловом спирте. Анализ зависимости показывает, что на значительном интервале концентраций падение выхода происходит экспоненциально. Вавилов предложил для описания этой зависимости эмпирическую формулу [c.258]

Основываясь на результатах этих экспериментов, Вавилов пришел к выводу, что обнаруженное свечение не является люминесценцией, а связано с движением через вещество электронов, которые выбиваются уквантами из атомов. Излучение с подобными свойствами вызывалось также потоком быстрых электронов в виде (3-лучей радиоактивных веществ. При этом было установлено, что излучение Чершгкова — Вавилова обладает определенной направленностью оно испускается только вперед под определенным углом к направлению распространения у-лучей, в то время как люминесценция излучается равномерно по всем направлениям. Это свойство и легло в основу правильного объяснения излучения Черенкова — Вавилова, вызываемого электронами, движущимися со скоростью, большей фазовой скорости света в веществе. Теория этого явления была разработана в 1937 г. Таммом и Франком. [c.264]

Следует отметить, что еще в 20-х гг. Вавилов искал экспериментальную зависимость коэффициента поглощения от интенсивности падающего светового потока. Однако в то время такую зависимость обнаружить не удалось, хотя интенсивность потока изменялась в опытах в 10 раз. Для обнаружения эффекта насыщения в двухуровневых системах нужны еще более мощные (лазерные) потоки. Из формул (35.17) — (35.19) следует, что нелинейность проявляется, если (при малых 12 и 21) u>A2l 2B2l = 4nhv . В этом случае вероятность вынужденного испускания превосходит вероятность спонтанного испускания. [c.274]

Первый нелинейно-оптический эксперимент — просветление среды. С. И. Вавилов еще в 20-х годах высказывал мысль, что квантовая природа света должна обусловливать нарушение принципа суперпозиции световых волн в среде и приводить к нелинейно-оптическим явлениям. Совместно с В. Л Левшиным он осуществил в 1925 г. первый нели-ноино-оптический эксперимент — наблюдал просветление уранового стекла под действием света конденсированной искры. В эксперименте было зафиксировано уменьшение коэффициента поглощения стекла на 1,5 % при точности измерений 0,3 %. [c.215]

Возникновение нелинейной оптики. Как подчеркивал Вавилов, нелинейность среды должна наблюдаться не только в отношении поглощения света. В общем случае,— писал он,— должна наблюдаться завивимость от световой мощности, т. е. нарушение суперпозиции, и в других оптических свойствах среды . В связи с этим Вавилов предсказывал падение постулата спектральной неизменности монохроматического света, составляющего фундамент ньютоновской оптики. Недаром он в одной из своих работ приводил, подвергая сомнению, следующие строки из написанной в 1758 г. поэмы Дюлара [c.217]

Первые исследования устойчивости сжатых стержней были щзоведены академиком Петербургской Академии наук Леонардом Эйлером (1707—1783). Академик С. И. Вавилов писал Вместе с Петром I и Ломоносовым Эйлер стал добрым гением нашей Академии, определившим ее славу, ее 1фепость, ее продуктивность . В дальнейшем большая работа в области теоретического и экспериментального исследования вопросов устойчивости бьша проведена русским ученым, профессором Петербургского института инженеров путей сообшения Ф. С. Ясинским (1856—1899), опубликовавшим в 1893 г. большую работу Опыт развития продольного изгиба . [c.290]

Процессы тушения молекулярной люминесценции. Выход люминесценции очень чувствителен к различным внутримолекулярным и межмолекулярным взаимодействиям, которые вызывают его-уменьщение и приводят к развитию процессов тушения люминесценции. Так, при увеличении температуры наступает температурное тушение, при добавлении посторонних примесей — тушение посторонними примесями, при увеличении концентрации — концентрационное тушение и т. д. С. И. Вавилов разделил все известные виды тущения на два класса тушение первого и второго рода. [c.179]

Оптика (1976) -- [ c.61 , c.394 , c.566 , c.643 , c.709 , c.740 , c.756 , c.761 , c.778 , c.820 ]

Машиностроение Автоматическое управление машинами и системами машин Радиотехника, электроника и электросвязь (1970) -- [ c.351 , c.412 ]

Григор Арутюнович Шаумян (1978) -- [ c.17 ]

Курс теоретической механики Часть1 Изд3 (1965) -- [ c.41 ]

Теория оптических систем (1992) -- [ c.10 ]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...