Гиротропная среда

Помимо упомянутых выше явлений, пространственная дисперсия вызывает и ряд других. Оказывается, в частности, что в кристалле с пространственной дисперсией в заданном направлении распространяются не две, а три или четыре волны с различными фазовыми скоростями (три волны в гиротропных средах и четыре в средах с центром инверсии). Новые волны, как показывают расчеты, могут быть существенными при частотах со, близких к частотам полос поглощения кристалла. [c.525]

Рис. 3. Передаточные характеристики кольцевого оптического резонатора с нелинейной гиротропной средой при наличии поляризационного самовоздействия а — зависимость /ц(1ах)

Возможности радиосвязи с объектами, находящимися в космич. пространстве или на др. планетах, разнообразны и связаны с наличием и строением их атмосфер. Если космич. плазма находится в магн. поле (магнитосфера Юпитера, области солнечных пятен, магнитосферы пульсаров), то она является гиротропной средой, подобно зе шой ионосфере. Для всех планет с атмосферами общая трудность радиосвязи состоит в том, что при входе Космич. аппарата в плотные слои атмосферы вокруг него создаётся плотная плазменная оболочка, затрудняющая прохождение радиоволн. На планетах типа Меркурия и Луны, практически не имеющих атмосферы и ионосферы, на Р. р. оказывает влияние только поверхность планеты. Из-за отсутствия отражения от ионосферы дальность связи вдоль поверхности такой планеты невелика (рис. 15) и может быть увеличена ТОЛЬКО при помощи ретрансляции через спутник. [c.260]

Если молекулы жидкости обладают центром инверсии (т. е. не имеют стереоизомеров), то она симметрична не только по отношению к любому повороту, но и по отношению к отражению (инверсии) в любой точке, и для нее у(ю) = 0. Только тогда, когда жидкость содержит молекулы двух модификаций (представляющих зеркальные изображения друг друга) в разных количествах, она не обладает центром симметрии и у( )= 0. В такой гиротропной среде у вектора D, как видно из (2.77), есть небольшая составляющая, перпендикулярная Е и направлению волнового вектора к. По модулю она отличается от составляющей вдоль Е множителем порядка а/к. При вещественных е(о ) и у( ) (прозрачная среда) эта составляющая сдвинута по фазе на четверть периода. [c.113]

Таким образом, феноменологическая теория на основе материального уравнения (2.77) дает объяснение естественному вращению направления поляризации. Задача микроскопической теории оптической активности состоит в расчете константы y( ). определяющей угол поворота, и нахождении ее частотной зависимости (дисперсии) для той или иной модели гиротропной среды. [c.114]

Рассмотрите с помощью уравнений Максвелла и материального уравнения (2.77) взаимное расположение векторов Е, В, О и к плоской волны, распространяющейся в гиротропной среде. [c.115]

Рассмотрите гиротропную среду, диэлектрический тензор которой [c.58]

Колебания П. в магнитном поле. Нри наличии внешнего магнитного поля П. становится анизотропной, точнее гиротропной, средой (т. е. обладающей своеобразной вращательной анизотропией), и задача о колебаниях сильно усложняется. В частности, разделение колебаний на продольные и поперечные может быть проведено только приближенно, да и вообще не всегда возможно. [c.20]

При распространении пакетов волн в однородной гиротропной среде векторы и групповых скоростей волн о изс в общем случае различны, не параллельны друг другу и вектору /е, по лежат в плоскости При вертикальном зондировании ионосферы запаздывание Д<гр отраженного импульса соответствует его групповой скорости распространения [c.341]

Частным случаем анизотропных сред являются гиротропные среды, для которых хотя бы один из тензоров (е) и ( 1) имеет вид, [c.192]

Примером гиротропной среды о тензором (р) является феррит, помещенный в постоянное магнитное поле Н . Составляющие. тензора комплексной магнитной проницаемости феррита прн Н,- = Я<, записываются в виде [c.193]

Зависимость от частоты компонентов хх и ху тензоров гиротропных сред носит резонансный характер. Резонансная частота пропорциональна напряженности магнитного поля Я , а ширина резонансной кривой определяется параметром v. - [c.193]

Все приведенные выше рассуждения можно провести и для гиротропной (и подавно для изотропной) среды, подчиняющейся закону Навье — Стокса, и получить, что для гиротропной среды, подчиняющейся закону Навье — Стокса, главные оси [c.169]

Выведем теперь закон Гука для изотропной (гиротропной) среды в произвольной системе координат. Для этого умножим равенства (2.7) соответственно на (1х ) , йх , сложим их [c.170]

Группа вращений с Д == -Ь1, определяющая гиротропные среды, является подгруппой полной ортогональной группы. Такую подгруппу можно выделить дополнительным к уравнениям (2.2) требованием [c.444]

Определение гиротропной среды как среды с несимметричным тензором егу((о, к) (при В ( = 0) является, конечно, [c.41]

Такое выражение (в силу f/y — — " ) удовлетворяет условию (1.21), а множитель I введен для удобства (см. п. 5.1). Несколько подробнее на случае изотропной гиротропной среды мы еще остановимся в п. 5.1, 6 и п. 10.3 в связи с обсуждением свойств анизотропных гиротропных сред. [c.53]

Рис. 3. Зависимость = ( —СО )/ В окрестности частоты (О = (О в гиротропной среде без учета поглощения (8 = 0). Использованы следующие значения параметров

Рис. 5. Зависимость п и х от в окрестности частоты ю = о> в гиротропной среде при учете поглощения. Использованы следующие

Отраженные и преломленные волны в окрестности частоты дипольного перехода в гиротропном кристалле. Как и в п. 10.5, рассмотрим простейший случай нормального падения монохроматической линейно поляризованной волны из вакуума на плоскую поверхность изотропной, но гиротропной среды. [c.261]

Прохождение света через плоскопараллельную пластинку (гиротропная среда). В отличие от предыдущего раздела, будем считать диспергирующую среду 2 гиротропной. Однако принимать во внимание двойное лучепреломление не будем это справедливо, если среда изотропна или когда плоскость г = О перпендикулярна оптической оси. Тогда при нормальном падении на плоскость г=О линейно поляризованного монохроматического света напряженность электрического поля в пластинке, подобно (10.35а), равна [c.271]

Поэтому оптически активной может быть только среда без центра симметрии. Если можно пренебречь поглощением, тензор гц (со, к) для гиротропной среды будет эрмитовым [c.77]

Др, типом нарушения симметрии среды, отличным от анизотропии, является гиротропия. Среда гиротропна, если её свойства меняются при зеркальных отражениях. Свойства гиротропних сред описываются псевдотензорными величинами (см. Псевдотенэор). [c.84]

Ур-нил свяаи для гиротропной среды имеют вид [c.490]

J . 3. о. представляет собой обобщение классич. К ирхгофа закона излучения, причём сразу в неск, направлениях можно находить произвольные корреляторы теплового эл.-магн. ноля, а не только те, к-рые определяют поток и плотность энергии появляется возможность находить корреляторы полей, в.зятых в несовпадающих точках. -Ki и ajji Снимаются к.-л. ограничения на соотношение между длиной волны теплового излучении и характерными масштабами задачи (размеры излучающего тела, расстояние от точки наблюдения до поверхности тела и т. п.) К. з. о. нримепим и для гиротропных сред при наличии пост, внешнего маги. [c.369]

В однородных безграничных средах Н. в. принято наз. однородные плоские волны, распространяющиеся в произвольных направлениях. В изотропных средах волновое число не зависит от направления распространения, а поляризация поперечных волн может быть произвольной (двукратное поляризац. вырождение). В анизотропных и гиротропных средах зависит ох ваправления распространения, а поляризац. вырождение снимается (соответственно различают обыкновенные и необыкновенные Н. в.). На рис. 1 приведены дисперсионные ветви Н. в. в изотропной неизотермич. плазме. Частотные спектры поперечных эл.-магн. и ленгмюровских волн ограничены снизу электронной плазм, частотой сор , спектр ионно-звуковых волн ограничен сверху ионной плазм, частотой сор, значения частот и волновых чисел, ограничивающих дисперсионную ветвь, наз. критическими для данной моды. [c.361]

Влияние магнитного поля Земли Я . В магн. поле Я(, на электрон, движущийся со скоростью о, действует Лоренца сила F = (—е/с)[гНо], под влиянием к-рой он вращается по окружности в плоскости, перпендикулярной Hfl, с гиромагв. частотой Траектория каждой за ряж. частицы — винтовая линия с осью вдоль Ио- Действие силы Лоренца приводит к измененкю характера вынужденных колебаний электронов под действием электрич. поля волны, а следовательно, к изме-вевию электрич. свойств среды. В результате ионосфера становится анизотропной гиротропной средой, электрич. свойства к-рой зависят от направления Р. р. и описываются не скалярной величиной е, а тензором диэлект-рич. проницаемости e,j. Падающая на такую среду волна испытывает двойное лучепреломление, т. е. расщепляется на две волны, отличающиеся скоростью и направлением распространения, поглощением и поляризацией. Если направление Р. р. то падающую волну [c.259]

Теория переходного излучения в движуихихся, а также в оптически активных (гиротропных) средах развита Барсуковым, Болотовским, Мергеляном и др. [60.20, 63.4, 64.5, 64.6, 65.7, 68.5, [c.20]

Свойства среды различны для радиоволн разной поляризации напр., коэфф. отражения зависит от П. р. (см. Отражение радиоволн) показатель ирело.м-ления радиоволн в гиротропных средах (намагнпчен-пые ферриты, плаз.иа) в случае круговой поляризации различен для волн с разными направлениями вращения Е. Система параллельных проволок хорошо отражает радиоволны с параллельной пм поляризацией и почти беспрепятственно пропускает волны нернендикулярной поляризации такая система является поляризационным фильтром. [c.148]

В процессе раснространеиия радиоволн их поляризация может меняться нанр., в гиротропных средах из-за Фарадея яв.геиия Е поворачивается. Этим явлением пользуются при конструировании нек-рых волноводных элементов. Поворот плоскости поляризации при распространении радиоволн в ионосфере Земли часто нежелателен, в частности из-за поляризационных замираний. Его устраняют применением антенн со скрещенной или круговой поляризацией. [c.148]

Гиротропия есть эффект порядка а/Х (это ясно уже из (8) и (9)), но может наблюдаться только в средах, ие имеющих центра симметрии (это хорошо известное обстоятельство доказывается, в частности, ниже, в п. 1.2). В существующих курсах и монографиях, в которых излагается оптика кристаллов (см., например, [1—4]), наряду с классической кристаллооптикой, рассматривается и явление гиротропии, но это делается недостаточно общим образом. Именно, гиротропия вводится и обсуждается в качестве некоторого изолированного явления, а не как частный и простейший случай учета пространственной дисперсии. Такой подход не препятствует анализу целого ряда свойств гиротропных сред (см. в особенности [3. 4]), но его ограниченность вряд ли может вызвать сомнения. Не говоря уже о том, что некоторые результаты, относящиеся к гиротропным средам, [c.15]

Роль пространственной дисперсии в благоприятных слу-Ч31Х возрастает вблизи линий поглощения (резонансов), так К.1К при этом возрастает показатель преломления ге, а значит и параметр a k—anl. Именно такой случай хорошо известен для магнитоактивной плазмы (см. [6], 12). При этом возникают не только количественные изменения дисперсионных кривых, но и появляются гговые нормальные волны (при отсутствии пространственной дисперсии в анизотропной среде в данном направлении распространяются лишь две нормальные волны с данной частотой кроме того, в отдельных случаях может появляться продольная волна с определенной частотой и с равной нулю групповой скоростью). Появление новых волн возможно и в конденсированной среде. К их числу относятся уже упоминавшиеся продольные волны (для частот, на которых они отсутствуют, при пренебрежении пространственной дисперсией) и третья волна в гиротропной среде [5]. В негиротропной среде в принципе также могут появиться новые волны (помимо продольной), как это, по сути дела, следовало еще из теории нормальных электромагнитных волн в кристаллах, развитой Борном в 1915 г. (см. [14], стр. 108—122). В конкретной форме это заключение было сделано в работе [15] в применении к области экситонных линий. Однако в этой работе не учитывалось поглощение. Между тем вблизи дипольных линий, о которых только и шла речь в [15], поглощение в известных случаях столь сильно, что практически смазывает влияние пространственной дисперсии [5, 16, 17]. В этой связи попытки объяснить опыты с тонкими пленками антрацена [18, 19] влиянием новой волны, по всей вероятности, ошибочны [16, 17, 20]. Возможно, что наблюдавшиеся осцилляции интенсивности света, прошедшего через пленку, с изменением ее толщины объясняются зависимостью показателя [c.18]

Таким образом, в гиротропной среде должно существовать по крайней мере одно направление, не эквивалентное прямо противоположному направлению. Другими словами, только среда без центра симметрии может быть гиротропной. Обратное заключение неверно—среда может не иметь центра симметрии, но быть негиротропной, поскольку соблюдение ео тношения (1.23) может обеспечиваться в силу наличия других элементов симметрии (см. п. 5.1). [c.41]

Ниже мы не будем одновременно учитывать члены 1-го и 2-го порядка по й в соответствии с уже сделанным замечанием о малости пространственной дисперсии. Поэтому нас будут интересовать не общие выражения (4.19) — (4.22), а выражения (5.7) для гиротропной среды и нижеследующие выражения для негиротропной среды [c.156]

До сих пор предполагалось, что пространственная дисперсия в пластинке учитывается с точностью до слагаемых порядка в связи с чем в формулах (10.53) и (10.55) сохраняется вклад от всех четырех возможных решений дисперсионного уравнения. Поскольку, однако, здесь рассматривается гиротропная среда, можно перейти к более простому случаю, сохранив лишь вклад от трех решений, подобно тому, как это было сделано в п. 10.5. В этой связи заметим, что у комплексного показателя преломления Пц аномально велики как Reи4 , так и 1ти4 . Это обстоятельство позволяет в уравнениях (10.55) положить Ь = а 0. Исключая затем из последних четырех уравнений системы (10.55) величины [c.272]

Заканчивая рассмотрение вопроса о прохождении нормальных электромагнитных волн через кристаллическую среду при учете пространственной дисперсии, сделаем одно замечание, касающееся выбора корней дисперсионного уравнения для коэффициентов преломления нормальных волн п. . При учете пространственной дисперсии уравнение для определения величин п-1 остается фактически уравнением для (см. уравнение (6.4) для гиротропной среды и уравнение (7.4) для среды негиротропной). Следовательно, уравнения (6.4) и (7.4) определяют й лищь с точностью до знака. Ясно, что его надлежит выбирать таким образом, чтобы волны, возникшие на поверхности кристалла, затухали в глубь кристалла. Если же затухание не учитывается и, например, все и, имеют вещественные значения, то при выборе знака для щ — и, можно воспользоваться соображениями, изложенными в пп. 3.2, 3.3 и 7.2 [c.276]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...