Расходимость

В связи с принятыми допущениями и упрощениями полученное выражение является приближенным. Однако оно отражает совершенно определенную физическую реальность для двухфазного потока сумма расходимостей полей массовых скоростей компонентов потока, взятых в соответствующих долях концентраций, равна нулю, т. е. поток в целом не имеет стоков или внутренних источников массы. [c.35]

Взаимодействие фотонов с возбужденными атомами дает лавинообразные потоки фотонов в различных направлениях. Наличие торцовых зеркальных [юверхностей рубинового стержня приводит к тому что при многократном отражении усиливаются свободные световые колебания в направлении оси стержня рубина вследствие стимулирования возбужденными атомами. Спустя 0,5 мс более половины атомов хрома приходит в возбужденное состояние, и система становится неустойчивой. Вся запасенная энергия в стержне рубина одновременно высвобождается, и кристалл испускает ослепительный яркий красный свет. Лучи света имеют высокую направленность. Расходимость луча обычно не превышает О, Г. Системой оптических линз луч фокусируется на поверхности обрабатываемой заготовки (рис. 7.15). [c.414]

Получение когерентных электромагнитных колебаний оптического диапазона благодаря их высокой частоте позволяет передавать по оптическому каналу связи гораздо больше информации, чем по радиоканалу. Чем короче длина волны, тем меньшую расходимость можно получить при формировании из этих волн параллельных пучков энергии, а это обстоятельство весьма важно при локации и определении расстояний до предметов. [c.118]

Рд = Рпред- Полное внутреннее отражение, возникшее за счет нелинейной рефракции, в этом случае полностью подавляет (компенсирует) дифракционное расплывание пучка — распространение пучка внутри среды не приводит к какому-либо изменению размера и формы пучка, другими словами, пучок для себя как бы создает своеобразный волновод, внутри которого и распространяется без расходимости. Этот режим называется режимом самоканализации светового пучка [c.399]

Укажем, что излучение лазера (оптического квантового генератора) в наибольшей степени отвечает сформулированным требованиям — расходимость пучка очень мала, и излучается обычно строго определенная длина волны. Однако и это утверждение требует более подробного обсуждения. [c.32]

Наименьшую расходимость имеют газовые лазеры. Она составляет для них примерно К). Использованием относительно простой оптической системы (телескопической насадки) можно еще уменьшить расходимость излучения газового лазера. [c.32]

Большие возможности открываются при излучении пучка атомов, возбуждаемых внешним источником света или пучком электронов (рис. 7.18). Наблюдение ведется в направлении, перпендикулярном движению излучающих атомов, и очень малое ушире-ние спектральных линий связано лишь с небольшой расходимостью пучка (т.е. с наличием проекции скорости атомов на направление наблюдения). Правда, эксперименты с использованием такого источника света затруднительны вследствие малой интенсивности исследуемого свечения. [c.394]

Разберите понятие дифракционной расходимости и проведите оценки этого явления для лазера и теплового источ ника света. [c.458]

На первый взгляд кажется, что в целом щель между электродами не будет способствовать фокусировке пучка частиц. Однако это не так. При прохождении частицы через щель скорость частицы возрастает, так как на нее действует ускоряющее электрическое поле, а внутри цилиндра на частицу не действует электрическое поле и она движется по инерции. Поэтому левую, фокусирующую половину зазора частица проходит за большее время, чем правую, дефокусирующую половину. В результате этого в целом щель оказывает фокусирующее действие и расходимость пучка после прохождения зазора уменьшается. [c.65]

Эта расходимость отсутствует, если вблизи задней кромки и t,i обращаются в нуль как — й > 1, т. е. если угловая точка контура у заднего его края есть точка возврата. [c.269]

Этот интеграл логарифмически расходится при к -> 0. Для придания ему определенного смысла надо исключить перемещение тела как целого, предположив закрепленной некоторую условно выбранную его точку, г = Го тогда в числителе подынтегрального выражения надо писать е —и расходимость устраняется. [c.233]

К сказанному выше о кинетических коэффициентах смектиков надо сделать важную оговорку. Уже упоминавшаяся в 45 расходимость флуктуаций в смектиках в особенности сильно проявляется именно в кинетических явлениях, что может существенно изменить их характер ). [c.241]

Из сказанного должно быть ясно, что световые пучки, выходящие из квантового генератора, могут обладать очень малой расходимостью. Минимальный телесный угол, в котором сосредоточен поток, не может, конечно, быть меньше величины, определяемой дифракцией на зеркале, т. е. (ХЮУ, где О — диаметр пучка. Это минимальное значение реализуется во многих случаях и оно действительно очень мало. Напри.мер, для Я = 500 нм и = 5. мм имеем (Я/О) = 10 , тогда как для некогерентных источников света телесный угол порядка 2я — 4л. Эта сторона вопроса более подробно рассматривается в 229. [c.783]

Как уже отмечалось в 225, оптический резонатор лазера обеспечивает коллимацию (направленность) излучения, выходящего из лазера. Хотя при использовании рубиновых стержней трудно достичь дифракционного предела углового раскрытия Х/Д излучаемого светового конуса, но, тем не менее, можно получить расходимость светового пучка, не превыщающую нескольких угловых минут. Это значит, что на экране, расположенном на расстоянии километра от лазера, диаметр поперечного сечения светового пучка составит примерно метр без применения каких-либо фокусирующих оптических систем. [c.788]

Необходимо подчеркнуть пространственную когерентность излучения в сечении лазерного светового пучка, тесно связанную с его расходимостью (см. 22). Если на пути лазерного светового пучка расположить две узкие параллельные щели, прорезанные в непрозрачном экране, т. е. осуществить схему интерференционного опыта Юнга (см. 16), но без первой входной щели, то на экране, поставленном за этими щелями, можно наблюдать интерференционную картину с высокой видимостью (контрастностью) ее полос. Это значит, что излучение лазера пространственно когерентно. [c.788]

Если/п = 1, то максимумы сливаются, как видно из рис. 40.17, б, где пунктирные кривые соответствуют дифракционным картинам от двух плоских волн, падающих на отверстие под углами и —Ф1 (см. также рис. 40.18, б, освещенность удаленного экрана). Волна с т = I, п = I создает пучок с расходимостью, минимальной при заданных длине волны и поперечном размере зеркала и определяемой, как много раз подчеркивалось, отношением Х/а. Ширина углового распределения интенсивности на уровне, соответствующем половине максимальной интенсивности, равна 1,19Х/а, [c.808]

Расходимость гауссова пучка задается аналогичным отношением, в котором роль размера зеркала играет диаметр минимального сечения пучка 2од, т. е. определяется величиной (2/л)(Я/2йо)- [c.809]

Таким образом, формирование пучка с дифракционной расходимостью представляет собой общее свойство оптических квантовых генераторов. [c.809]

Согласно соотношению (236.4) амплитуда Лзш волны с удвоенной частотой пропорциональна квадрату амплитуды падающей волны А и, следовательно, мощность излучения Яз с частотой 2а> пропорциональна квадрату мощности Р исходного пучка. Специальные измерения показали, что указанная закономерность имеет место, но только в том случае, когда Яаш составляет небольшую часть от Р. Такое положение вполне естественно, так как энергия второй гармоники черпается из первичной волны и мощность последней уменьшается по мере углубления в среду. Теория вопроса приводит к выводу, что в идеальных условиях (исходный пучок строго параллельный, точно выполнено условие пространственной синфазности) практически всю мощность падающего излучения можно преобразовать в пучок с удвоенной частотой. Однако по ряду причин (неоднородность кристалла, его нагревание, конечная расходимость пучка идр.) этого достичь не удается, и на опыте получают отношение Р ы/Р порядка нескольких десятков процентов. [c.843]

Следует заметить, что, несмотря на малость а, учет радиационных поправок представляет значительные трудности принципиального характера из за появления расходимостей при интегрировании по импульсу виртуальной частицы а возрастания числа различных диаграмм данного порядка п по мере роста п (подробнее см. 10, п. 3). [c.17]

Низкий угол расходимости ламинарной струи плазмы при малом диаметре приводит к повышению КИМ, особенно при напылении на поверхности малой площади (КИМ = 70%) ламинарный поток характеризуется низким уровнем шума и малым расходом газа. [c.441]

Направленность лазерного излучения является одним из главных его свойств. Угол расходимости лазерного луча составляет несколько угловых минут, а иногда даже и угловых секунд. Диаметр пятна, образованного лучом лазера на Луне, составляет несколько километров, в то время как луч прожектора создает пятно диаметром 30— 40 тыс. км, что превышает диаметр самой Луны. [c.280]

Красители дают генерацию не только в растворах, но и в парах ). Лазеры на парах сложных молекул генерируют излучение в области 350—570 нм с коэффициентом полезного действия, близким к коэффициенту полезного действия лазеров на растворах. Преимущество этого типа лазеров — малая расходимость излучения, которая не превышает 3—4 угловых минут. [c.295]

Отличительной чертой всех полупроводниковых лазерных материалов, в том числе и арсенида галлия, является очень высокий по сравнению с другими лазерными материалами (кристаллы, стекла, жидкости, газы) коэффициент усиления электромагнитного излучения. Благодаря этому удается выполнить условие генерации для миниатюрных полупроводниковых образцов. Типичный лазер на арсениде галлия показан на рис. 35.24, а. Для получения генерации две противоположные поверхности полупроводника полируют и делают плоскопараллельными, а две другие оставляют грубо обработанными, чтобы предотвратить генерацию в нежелательных направлениях. Обычно обе отражающие поверхности не имеют отражающих покрытий, так как показатель преломления полупроводника достаточно большой и от полированных торцов отражается примерно 35 % падающего излучения. Активная область представляет собой слой толщиной около 1 мкм, т. е. немного больше запирающего слоя (примерно 0,2 мкм). В свою очередь поперечные размеры лазерного пучка гораздо больше (около 40 мкм) толщины активной области (рис. 35.24, б). Следовательно, лазерный пучок занимает довольно большое пространство в р- и п-областях. Однако поскольку поперечные размеры пучка все же относительно невелики, выходное излучение имеет большую расходимость (несколько градусов). [c.297]

Некоторые детали изменения xj с температурой, размером образца и концентрацией точечных дефектов обсуждались Померанчуком [14], который считал, что v-i является главной частью х. Согласно Херрингу [23], порядок величины по) азывает, что y-i незначительно по сравнению с xni особенно в анизотропных кристаллах, где величина Z, меньше, чем получаюш аяся из формулы (7.18), и расходимость либо ослаблена, либо устранена совершенно. Таким образом, случаи, для которых Kj является главной частью, маловероятны. Однако следует иметь в виду, что возможны случаи, когда xj не будет пренебрежимо малым. [c.246]

Это равенство подчеркивает динамическую природу взаимодействий, обусловливающих сверхпроводимость, и можно думать, что оно останется справедливым, даже если другие положения теории окажутся несостоятельными. Условие расходимости теории возмущений для этих членов приблизительно записывается в ниде [c.770]

Расходимость при низких частотах 245, 282 Расширение адиабатическое 7, 20, 41, 52, 67, 78, 79, 96, 98, 99, 423 Расщепление уровней магнитных ионов 385, 386, 388, 403, 405, 408, 409, 426, 463 Реальные газы 46, 49 [c.931]

Важными параметрами мод являются их поперечные размеры,, угловая расходимость и частота колебаний. Рассмотрим резонатор, у которого оба или по крайней мере одно из зеркал являются сферическими. Пусть размеры зеркал велики, так что Л 3>1. При этом условии структура мод с не слишком высокими поперечными индексами определяется только радиусами кривизны зеркал Г] и Г2 и расстоянием между ними д и не зависит от радиусов зеркал Ц] и 02. (Исключение составляют так называемые неустойчивые резонаторы, которые используются лишь в редких случаях. Примером такого резонатора может служить резонатор, у которого выпуклые стороны зеркал обращены друг к другу.) На рис. 107 показаны световые пучки основной моды (сплощные линии) и одной из высших поперечных мод (штриховые линии). [c.284]

По сравнению с основной модой поперечные моды высших порядков характеризуются большими диаметрами пучков и большей угловой расходимостью (рис. 107). Диаметры мод и их угловая расходимость увеличиваются с ростом индексов pal. [c.285]

В резонаторе с плоскими зеркалами диаметры мод определяются в основном диаметрами зеркал и оказываются близкими между собой. Вследствие этого различие в угловой расходимости мод проявляется сильнее, чем в резонаторе со сферическими зеркалами. Расчет частот мод показывает, что частотное расщепление мод с одним и тем же значением q убывает с ростом IV. [c.285]

Основными особенностями лазерного излучения являются его когерентность, возможность получения световых пучков с очень малой расходимостью, возможность 1голучепия потоков излучения с очень большой мощностью. [c.316]

Из полученного значения < п> > пп сразу следует возможность самофокусировки лазерного излучения, предсказанной Г. Г. Аска-рьяном в 1962 г. и вскоре обнаруженной в эксперименте. Действительно, равенство (4.52) показывает, что если через какую-либо среду (твердое тело или жидкость с определенными свойствами ) проходит интенсивный пучок света, то он делает эту среду неоднородной — в ней как бы образуется некий канал, в котором показатель преломления больше, чем в других ее частях. Тогда для лучей, распространяющихся в этом канале под углом, большим предельного, наступает полное внутреннее отражение от оптически менее плотной среды ( см. 2.4) и наблюдается своеобразная фокусировка излучения. Наиболее интересен случай, когда подбором входной диафрагмы для данного вещества удается установить такой диаметр канала 2а, что дифракционное уширение >L/(2a) (см. 6.2) компенсирует указанный эффект и в среде образуется своеобразный оптический волновод, по которому свет распространяется без расходимости. Такой режим называют самоканализацией (самозахватом) светового пучка (рис. 4.21). Весьма эффектны такие опыты при использовании мощных импульсных лазеров, излучение которых образует в стекле тонкие светящиеся нити. Однако в газообразных средах самофокусировка не имеет места, что существенно ограничивает возможность использования этого интересного явления. [c.169]

Очевидно, что после прохождения светом пути I ширина дифракционного пучка должна быть (2)./Ь)1. Однако достичь столь малой дифракционной расходимости 2d на опыте оказывается достаточно трудной задачей. Для этого необходимо, чтобы угловые размеры источника 2d/F были значительно меньше, чем дифракционное уши-рение 2Х/Ь (рис. 6.32), что наб- 6.32. К вопросу о дифракционной людается лишь при очень узких расходимости световых лучей [c.289]

Обратим внимание на следующее важное обстоятельство. Если турбулентное движение уже установилось (течение вышло на странный аттрактор ), то такое движение диссипативной системы (вязкой жидкости) в принципе не отличается от стохастического движения бездиссипативной системы с меньшей размерностью пространства состояний. Это связано с тем, что для установившегося движения вязкая диссипация энергии в среднем зп большое время компенсируется энергией, поступающей от среднего течения (или от другого источника неравновесности). Следовательно, если следить за эволюцией во времени принадлежащего аттрактору элемента объема (в некотором пространстве, размерность которого определяется размерностью аттрактора), то этот объем в среднем будет сохраняться — его сжатие в одних направлениях будет в среднем компенсироваться растяжением за счет расходимости близких траекторий в других направлениях. Этим свойством можно воспользоваться, чтобы получить иным способом оценку размерности аттрактора. [c.167]

Вблизи закругленной передней кромки (т. е. при 2->0) это выражение, вообще говоря, обращается в бесконечность, что связано с непригодностью в этой области рассматриваемого приближения. Вблизи же задней заостренной кромки (т. е. при г а) первый член в (48,6) конечен второй же член хотя, вообще говоря, и обращается в бесконечность, но лишь логарифмическим образом ). Эта логарифмическая особенность связана с характером принятого здесь приближения и исчезает при более точном рассмотрении никакой же степенной расходимости, в согласии с условием Чаплыгина, на задней кромке не оказывается. Выполнение этого условия достигнуто соответствующим выбором нсиользованной выше функции g(z). [c.269]

На рис. 40.18 схематически показана освещенность удаленного экрана для /л = 4, и = 4, причем заштрихованные кружки обозначают области наибольшей освещенности, а пунктирные линии — линии нулевых значений амплитуды. Если в генерации принимают участие все боковые волны, начиная с т = 1, п = 1 вплоть до т = ГПтах, П = Птах, ТО ПОЛНЭЯ раСХОДИМОСТЬ ПуЧКЗ [c.808]

Точечные дефекты не могут устранить расходимости, так как соответствующий средний свободный пробег меняется как и>- при низких частотах см. Хериин [22J ХерриЕН [23]. [c.246]

Отметим, что случаи (1) и (2) приводят к одинаковой теплопроводности, если она выражается через j . В случае (3) появляется добавочная компонента теплопроводности, аналогичная компоненте xj для неметаллов и определяемая временем релаксации а для взаимодействия продольных и поперечных волн. Однако в )том случае трудности с расходимостью при низких частотах отсутствуют. Таким образом, добавочную компоненту легко определить, однако мы не будем этого делать, ибо во всех исследовавшихся до сих пор металлах и сплавах реализуется случай (1). [c.282]

Микротрон — это циклический резонансный ускоритель электронов постоянным во времени и однородным магнитным полем (рис. 6.14, в) Электроны, запущенные в вакуумную камеру 2, движутся по окружности различного радиуса, ускоряясь магнитным полем, попадают на мишень 3, в которой возникает тормозное рентгеновское излучение. Основное преимущество микротрона заключается в высокой интенсивности излучения и малой расходимости пучка. Эффективное фо1д/сное пятно составляет 2...3 мм. В промьшшенности применяют микротроны МТ-10, МТ-20, МР-30, РМД-1 ОТи др. Цифры обозначают энергию ускоренных электронов в МэВ. Мощность экспозиционной дозы излучения составляет от 2000 до 16 ООО Р/мин на расстоянии [c.161]

Прел<де чем приступить к выводу уравнения прыжка, укалсем, что прыжок в расширяюще.чся русле бу-,лет устойчив в изложенном выше понятии только в том случае, если глубина перед прыжко.м будет одинакова по всей ширине расширяющегося русла. Лабораторные исследования растекания бурного потока показывают, что прыжок. может зани.мать нормальное к оси потока положение только в руслах, угол расходимости которых При 0 7 прылгок принимает [c.233]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...