Анизотропии волны

Активность вещества в инфракрасном спектре 264, 374 Анизотропии волны 488 Антистоксова волна 366, 443, 472 Антистоксово излучение 443, 473 [c.509]

Далее проведено детальное исследование волн малой амплитуды в упругой среде с малой анизотропией волн Римана - в Главе 3, ударных волн - в Главе 4. Изучаемые нелинейные волны естественным образом разделяются на квазипродольные и квазипоперечные. Квазипродольные волны ведут себя стандартным образом, изменение величин в них легко находится путем разложения в ряд по амплитуде волны. Они слабо взаимодействуют с квазипоперечными. Поведение квазипоперечных волн имеет сложный характер, если эффекты нелинейности и анизотропии одного порядка. [c.9]

Эволюция при малой анизотропии волн, близких к вращательным. Катастрофическая перестройка [c.310]

Физическая природа наблюдаемых явлений обусловлена взаимодействием световой волны и вещества, анизотропия которого может быть связана с особенностями строения его молекул или, что чаще имеет место, с особенностями кристаллической решетки, в узлах которой находятся атомы или ионы исследуемого вещества. [c.113]

Если же Я, > а, то характер поглощения меняется. В такой волне можно считать, что каждый кристаллит подвергается воздействию однородно распределенного давления. Но ввиду анизотропии кристаллитов и граничных условий на поверхностях их соприкосновения возникающая при этом деформация неоднородна. Она будет испытывать существенные изменения (изменение порядка величины ее самой) на протяжении размеров кристаллита, а не на протяжении длины волны, как это было бы в однородном теле. Для поглощения звука существенны скорости изменения деформации и возникающие градиенты температуры. Из них первые будут иметь по-прежнему обычный порядок величины. Градиенты же температуры в пределах каждого кристаллита аномально велики. Поэтому поглощение звука, обусловленное теплопроводностью, будет велико по сравнению с поглощением, связанным с вязкостью, и достаточно вычислить только первое. [c.182]

Орудием опытного исследования асимметрии может, очевидно, служить только система, которая в свою очередь обладает свойством асимметрии. Такой системой, пригодной для исследования свойств светового луча, может служить кристалл, атомы которого располагаются в виде пространственной решетки так, что свойства кристалла по различным направлениям оказываются различными (анизотропия). И действительно, прохождение света через кристаллы и было первым явлением, послужившим к установлению поперечности световых волн. [c.371]

Мы уже ознакомились с важнейшими фактами, характеризующими распространение света в кристаллах. Основное отличие кристаллической среды от сред, подобных стеклу или воде, состоит в явлении двойного лучепреломления, обусловленном, как мы видели, различием скорости распространения света в кристалле для двух световых волн, поляризованных во взаимно перпендикулярных плоскостях. С этой особенностью связано и различие в скорости распространения света по разным направлениям в кристалле, т. е. оптическая анизотропия кристаллической среды. Обычно, если среда анизотропна по отношению к одному какому-либо ее свойству, то она анизотропна и по другим свойствам. Однако можно указать случаи, когда среда может рассматриваться как изотропная в одном классе явлений и оказывается анизотропной в другом. Так, кристалл каменной соли обнаруживает изотропию оптических свойств, но механические свойства его вдоль ребра и диагонали различны. [c.495]

Оптически анизотропия среды характеризуется различной по разным направлениям способностью среды реагировать на действие падающего света. Реакция эта состоит в смещении электрических зарядов под действием поля световой волны. Для оптически анизотропных сред величина смещения в поле данной напряженности зависит от направления, т. е. диэлектрическая проницаемость, а следовательно, и показатель преломления среды различны для разных направлений электрического вектора световой волны. Другими словами, показатель преломления, а следовательно, и скорость света зависят от направления распространения световой волны и плоскости ее поляризации. Поэтому для анизотропной среды волновая поверхность, т. е. поверхность, до которой распространяется за время t световое возбуждение, исходящее из точки L, отлична от сферической, характерной для изотропной среды, где скорость распространения V не зависит от направления. [c.497]

Сложность наблюдения анизотропии кубических кристаллов обусловлена чрезвычайной малостью эффекта. Согласно приведенным выше оценкам, анизотропия в этом случае определяется квадратом отношения постоянной решетки к длине волны и по порядку величины равна 10 —10 . Поэтому обсуждаемый эффект был обнаружен лишь в 1960 г., о чем говорилось в начале параграфа, хотя Лорентц обратил внимание на возможность его существования еще в 1878 г. [c.524]

Разность показателей преломления Пд — Пе может быть положительной и отрицательной в зависимости от материала. Кроме того. По И Пе зависят от длины волны (дисперсия двойного лучепреломления), вследствие чего при наблюдении в бело.м свете искусственно анизотропное тело при скрещенных поляризаторах оказывается пестро окрашенным. Распределение окраски может служить хорошим качественным признаком распределения напряжений кроме того, возникновение окрашенных полей оказывается более чувствительным признаком проявления анизотропии,/чем простое просветление, имеющее место при монохроматическом свете. [c.526]

Для большинства жидкостей Пе > Пд, т. е. Б > 0 их анизотропия соответствует анизотропии положительного кристалла. Есть, однако, жидкости, для которых В << 0 (например, этиловый эфир, многие масла и спирты). Численные значения постоянной Керра для разных веществ весьма различны. Максимальным значением В среди всех известных веществ обладает нитробензол, для которого приблизительно В = 2-10 СГСЭ ). Таким образом, если, например, на обкладки конденсатора длиной / = 5 см с расстоянием между ними с1 = мм наложена разность потенциалов в 1500 В, т. е. напряженность поля равна 15 000 В/см = 50 СГСЭ, то разность фаз в нитробензоле достигает иными словами, такой конденсатор Керра действует, как пластинка в четверть волны. Понятно, что нетрудно обнаружить гораздо меньшую разность фаз, и, следовательно, опыты с нитробензолом не наталкиваются на какие-либо трудности, связанные с чувствительностью. Поэтому нитробензол находит себе широкое применение во всех технических устройствах. [c.529]

Для жидкостей степень деполяризации еще больше, достигая для бензола 44%, для сероуглерода 68%, а для нитротолуола даже 80%.Объяснение этому явлению также было дано Рэлеем, который указал, что оно должно быть связано с оптической анизотропией рассеивающих молекул. Действительно, для анизотропной молекулы направление возникающей в ней электрической поляризации не совпадает, вообще говоря, с направлением электрического поля волны. [c.589]

Так, например, если молекула может поляризоваться вдоль одного лишь направления (модель молекулы в виде палочки АВ, рис. 29.7), то поле, направленное вдоль ОЕ, вызовет все же колебания вдоль ОА с амплитудой, пропорциональной слагающей поля ОМ, величина которой зависит от угла ЕОА. Если среда состоит из таких молекул, то вторичная волна будет иметь электрические компоненты и вдоль 0Z, и вдоль ОУ (рис. 29.8), относительные величины которых зависят от степени анизотропии молекулы, т. е. свет, рассеянный в направлении, перпендикулярном к первичному пучку, будет поляризован только частично. [c.589]

Вследствие теплового движения анизотропных молекул среды кроме флуктуаций плотности возникают также и флуктуации ориентаций анизотропных молекул, или флуктуации анизотропии. Это означает, что статистический характер движения молекул приводит к тому, что в объемах, малых по сравнению с длиной волны света, в некотором направлении оказалось больше молекул, ориентированных одинаково, чем в любом другом направлении. Такая преимущественная ориентация анизотропных молекул или такие флуктуации анизотропии создадут оптическую неоднородность и, следовательно, вызовут рассеяния света. [c.590]

Таким образом, в крыле линии Рэлея наблюдается тонкая структура, которая объясняется модуляцией света, рассеянного вследствие флуктуаций анизотропии, поперечными волнами. Скорость таких волн в маловязких жидкостях лежит в пределах от 100 до 200 м/с. [c.598]

Схема опыта для наблюдения н изучения искусственной анизотропии одинакова со схемой для исследования двойного лучепреломления в кристаллах (рис. 19.1). Главные плоскости поляризаторов П] и Пг должны составлять угол 45° с оптической осью анизотропного тела. Обыкновенный и необыкновенный лучи распространяются в наиравлении, перпендикулярном к 00, не расходясь, но с различными скоростями. Для количественного измерения разности показателей преломления Пп—н в схему введена пластинка в четверть длины волны. [c.64]

Для больщинства жидкостей В>0 (Пе> о), т. е. их анизотропия соответствует анизотропии положительного кристалла. Есть, однако, жидкости, для которых В<0 (Пе<По). Численные значения постоянной Керра для разных веществ весьма различны. Максимальным значением среди всех известных веществ обладает нитробензол, для которого В=2,2-10 ° см/В . При =10 см и =10 В/см для нитробензола ф = 0,44я я/2, т. е. такая ячейка Керра действует как пластинка в четверть волны. [c.66]

Деполяризация рассеянного света связана с оптической анизотропией рассеивающих молекул. Так, например, если линейная молекула АА поляризуется вдоль своей оси (рис, 23.10, а), то поле, направленное вдоль ОЕ, вызовет все же колебания вдоль ОА с амплитудой, пропорциональной составляющей поля ОВ, величина которой зависит от величины угла а. Если среда состоит из таких линейных молекул, то вторичная волна будет иметь составляющие электрического вектора как вдоль Ог, так и вдоль Оу (рис. 23.10,6), относительные величины которых зависят от степени анизотропии молекул. Таким образом, свет, рассеянный в направлении, перпендикулярном к первичному пучку, будет частично поляризован. [c.120]

В отличие от классического, или рэлеевского, рассеяния комбинационное рассеяние света является некогерентным. Когерентность рэлеевского рассеяния означает закономерное соотнощение между фазами световых волн, рассеянных отдельными участками рассеивающего объема. Именно вследствие когерентности в отсутствие флуктуаций плотности или анизотропии рассеянный свет уничтожился бы в результате интерференции. Флуктуации не нарушают распределения фаз, но вводят случайное распределение амплитуд рассеянных волн. В случае комбинационного рассеяния фазы распределены совер- [c.126]

В релятивистской плазме наряду с теми колебаниями, которые были нами рассмотрены (так называемые ленгмюровские колебания), возможны также колебания с законом дисперсии, похожим на закон дисперсии звуковых волн в нейтральном газе . На существование таких колебаний указывал А. А. Власов. В нерелятивистской плазме ввиду сильного затухания Ландау этот тип колебаний существовать не может. Однако такие колебания возможны в ультрарелятивистской плазме, одномерной к тепловому разбросу скоростей, которое реализуется в сильном внешнем магнитном поле. В трехмерной плазме колебания такого типа невозможны. Таким образом, вибрационные свойства релятивистской плазмы существенно зависят от анизотропии функции распределения в пространстве скоростей. [c.134]

Показателем преломления необыкновенного луча Пе называют отношение скорости электромагнитного излучения в вакууме к фазовой скорости необыкновенного луча с длиной волны X в анизотропной среде. Если распространение необыкновенного луча рассматривается в направлении, перпендикулярном оптической оси анизотропной среды (одноосная анизотропия), или в направлении, перпендикулярном биссектрисе угла между оптическими осями (двухосная анизотропия), то п называют главным показателем преломления необыкновенного луча (ГПП). [c.768]

Для двухосных кристаллов также возможно выполнение фазового синхронизма. Однако и для тех, и для других кристаллов само по себе наличие анизотропии показателя преломления недостаточно. Необходимо, чтобы соответствующие поверхности показателей преломления для исходной длины волны и ее гармоники по крайней мере касались друг друга, т. е. чтобы анизотропия была достаточно большой. [c.878]

В ряде материалов, например в марганцево-цинковом феррите, керамике и других, наблюдается магнитная анизотропия, вызываемая ударной волной, которая приводит к повороту вектора намагниченности. Благодаря этому направление распространения ударной волны становится направлением легкого намагничивания. [c.42]

Химическая стойкость сапфира очень высока он практически нерастворим в воде при нормальных условиях и слабо взаимодействует с кипящими азотной или ортофосфорной кислотами при 300° С. Сапфир прозрачен в диапазоне длины волн от 0,17 до 6,5 мкм. По электрофизическим характеристикам сапфир является типичным диэлектриком его сопротивление больше 10 Ом см и зависит от содержащихся примесей. Важная характеристика кристаллов сапфира — сильная анизотропия их свойств в зависимости от кристаллической ориентации. По теплопроводности кристаллы сапфира практически превосходят кристаллы любых оксидных соединений, за исключением кристаллов оксида бериллия и магния. [c.47]

Средства контроля упругих постоянных, напряженного состояния и упругой анизотропии. Упругие постоянные низшего порядка однозначно связаны со скоростями продольных С1 и поперечных t волн и не зависят от механических напряжений, приложен- ных к материалу. Измеряя скорости УЗ К любым методом, можно опреде- [c.283]

Относительная разность скоростей двух поляризованных УЗ волн получила название акустической анизотропии. [c.285]

Для повышения объема информации при определении физико-механических свойств измеряют скорости ультразвуковых волн различных типов. Это достигается применением ЭМА-метода, обеспечивающего одновременно повышение точности измерения за счет устранения слоев контактной жидкости. Используя ЭМА-преобразователи, можно добиться излучения и приема одновременно трех волн — продольной и двух поперечных. Изменяя скорость и коэффициент затухания каждой волны, определяют анизотропию, упругие постоянные, главные направления кристаллографических осей. Измерив таким образом акустическую анизотропию, можно оценить некоторые технологические параметры металлических листов, например их штампуемость. [c.286]

Пусть на такую молекулу, поляризуемость котолой отлична от нуля, только вдоль АВ (рис. 13.5) падает линейно-поляризованный свет, причем так, что электрический вектор падающего света, колеблющийся вдоль оси Z, составляет некоторый угол -ф с осью молекулы АВ. Положим, что АВ расположена в плоскости XZ. Из-за полной анизотропии молекулы возбуждение диполя под действием светового поля возможно только вдоль АВ, другими словами, вынужденное колебание будет вызываться вектором — составляющей вектора Ё вдоль АВ. Ввиду того что составляет отличный от 90" угол с направлениями ОХ и 0Z, вдоль оси (под углом 90° к первоначальному направлению падения света) распространяются световые волны с колебаниями электрического вектора как вдоль оси Z, так и вдоль оси X, т. е. происходит деполяризация рассеяшюго под углом 90° света. Линейная поляризация рассеянного света имела бы место, если бы рассеянный свет был обусловлен только колебанием электрического вектора вдоль оси 2, т. е. Ф О, Е- у. = 0. Поэтому в качестве количественной характеристики степени деполяризации удобно пользоваться отношением интенсивности рассеянного света /(. с колебанием электрического вектора вдоль оси X к интенсивности рассеянного света с колебанием электрического вектора [c.316]

Весьма сложные волновые движения могут возникать в анизотропных упругих средах, таких, например, как кристаллы, широко применяемые в технике. Рассмотрим для примера простейший случай плоской монохроматической волны в анизотроп- [c.105]

В следующем по k приближении появляется связанное с диссипативными процессами поглощение звука. Специфика нематика (по сравнению с обычными жидкостями) проявляется в анизотропии этого поглощения — его зависимости от направлений распространения звуковой волны (см. задачу 1). [c.219]

Полное решение задачи о распространении волны в кристаллической решетке можно получить, как указывалось в 135, путем учета интерференции вторичных волн, посылаемых центрами, составляющими решетку. Но вместо решения этой задачи проще ограничиться формальным приемом максвелловой теории, разрешая уравнения Максвелла с учетом тех особенностей для диэлектрической проницаемости е и, следовательно, показателя преломления (п = е) среды, которые накладываются ее кристаллической структурой. Вследствие анизотропии диэлектрической проницаемости связь между векторами электрической напряженности Е и электрической индукции D оказывается более сложной, че.м для изотропных сред. [c.498]

Как было сказано, свет, рассеянный вследствие флуктуаций плотности, полностью линейно-полярпзован. Вектор электрического поля этой световой волны лежит в плоскости, перпендикулярной к плоскости рассеяния. Свет, рассеянный вследствие флуктуации анизотропии, деполяризован, причем коэффициент деполяри- [c.590]

Первоначальные попытки молекулярного толкования оптической активности имели, по существу, формальный характер и сводились к предположению, что связи, существующие в асимметричной молекуле, обусловливают винтообразные траектории электронов, смещаемых под действием световой волны. Борн (1915 г.) показал, то, исходя из более общей модели молекулы, пригодной для истолкования явлений молекулярной анизотропии вообще, можно объяснить и вращение плоскости поляризации асимметричными молекулами, т. е. молекулами, не имеющими ни центра симметрии, ни плоскости симметрии. При этом оказалось, как мы уже упоминали в начале главы, что при решении задачи о взаимодействии световой волны и молекулы в данном случае нельзя пренебрегать эффектами, зависящими от отношения с(/А,, где с1 — размер молекулы, а X — длина волны. В. Р. Бурсиан и А. В. Тиморева существенно дополнили теорию, показав, что необходимо принять во внимание не только электрический, но и магнитный момент, возбуждаемый в асимметричной молекуле полем световой волны. [c.618]

Опыт показывает, что разность показателей преломления По—tie, являющаяся мерой возникшей анизотропии, пропорциональна давлению F, которому подвергается деформируемое тело По—tie = kF, где k — константа, определяемая свойствами вещества. Разность фаз, которую приобретут лучи при прохождении слоя d в веществе, равна ф=(2я Д)(/го—tie)=gFd, где g=2nklX — новая константа. В зависимости от рода вещества константа g может быть положительна или отрицательна. Кроме того. По и Пе зависят от длины волны (дисперсия двойного лучепреломления), поэтому при наблюдении в белом свете просветленное поле оказывается окрашенным, аналогично тому, как оно окрашено при наблюдении хроматической поляризации, даваемой естественными кристаллами. [c.64]

Отношение (о/к не может быть одинаковым для трех взаимодействующих волн, если уравнения (5.8) и (5.36) удовлетворяются одновременно. Пайерлс [9] показал, что если дисперсия и анизотропия слабы, то три волны не могут принадлежать одной и той же поляризационной ветви. Более того, как показал Померанчук [13], оба условия не могли бы быть выполнены, если бы ] oj < j ш j и ш/к превосходило бы как так и ш"1к" следовательно, низкочастотная продольная волна не может взаимодействовать с высокочастотной. Этот вывод существен для вопросов, изложенных в п. 7. Хершш [22] такнге обсуждал эти и другие, менее важные ограничения в отношении различных возможных процессов. С помощью аналогичных рассуждений можно показать, что низкочастотные продольные волны не могут принимать участия и процессах переброса ). [c.234]

Вывод гамильтониана. Чтобы сформулировать задачу расчета взаимодействия между электронами и фононами в металле, мы выведем здесь выражение для гамильтониана в форме, где с самого начала включено куло-новское взаимодействие между электронами и движениями ионов, но в то же время сделаны некоторые приближения для упрощения уравнений. Например, можно пренебречь анизотропией, которая, по-видимому, не очень существенна для проблемы сверхпроводимости. Предполагается, что колебания решетки можно разделить на продольные и поперечные и что электроны взаимодействуют только с продольными компонентами. Это приближение справедливо для волн с большой длиной волны, но неправильно для коротких волн (исключая некоторые напрапления распространения). Предположим также, как это часто делается в теории Блоха, что матричные элементы для электронно-фононного и кулоновского взаимодействий зависят лишь от разности волновых векторов в начальном и конечном состояниях. При вычислении кулоновских взаимодействий сделаны предположения, которые равнозначны рассмотрению валентных электронов как газа свободных электронов. [c.757]

Скорость распространения упругих волн в кварце по разным направлениям несколько различна (ввиду анизотропии — различия упругих свойств в разных направлениях), но близка к 5500 м1сек. Поэтому, например, для пластинки толщиной в 5 мм частота собственных упругих колебаний составит около 550 ООО гц. Вырезая пластинки разной толщины, можно получить различные частоты собственных колебаний. В пластинке могут происходить упругие колебания других типов (продольные колебания по другим направлениям, колебания изгиба и т. д.), но в ультраакустике обычно пользуются только рассмотренным выше типом колебаний — продольными колебаниями по толщине пластинки. [c.744]

Дисперсия спиновых волн в АФЛП обладает определенной анизотропией. Например, в СоСОа большую энергию при заданном [к] имеют спиновые волны, которые распространяются в направлении, перпендикулярном магнитному полю и легкой оси. Данные, приведенные на рис. 28.13 для СоСОз, получены методом одномагнонно-го мандельштам-бриллюэновского рассеяния света с использованием в качестве анализатора интерферометра Фабри — Перо. [c.650]

Оптические и магнитооптические свойства. Ферриты обладают сравнительно высокой прозрачностью в ряде участков ближнего и далекого инфракрасного спектров. Ферриты-гранаты характеризуются лучшей прозрачностью, чем ферриты-шпинели. Так, в иттриевом феррите-гранате имеются окна прозрачности при длинах волн K>L<0,1 мм и 1<л<10 мкм между двумя этими областями наблюдается сильное решеточное поглощение. В редкоземельных ферритах-гранатах в первой области прозрачности могут наблюдаться поглощение при ферромагнитном резонансе (если поле анизотропии велико) в случае обменного резонанса редкоземельной подрешетки в поле железных подрешеток, а также электронные переходы между уровнями основного мультиплета редкоземельных ионов. Во второй области наблюдаются электронные переходы в редкоземельных ионах и (при более коротких длинах волн) электронные переходы в ионах яселеза в октаэдрических и тетраэдрических позициях. Ферриты-гранаты в видимой и ближней инфракрасных областях спектра обнаруживают значительный эффект Фарадея при распространении света вдоль вектора намагниченности и примерно такой же по модулю эффект Коттона — Мутона (магнитное линейное двупреломле-ние) при распространении света перпендикулярно вектору намагниченности fl09—110]. [c.708]

Рис. 29.30. Анизотропия магнитного линейного двупре-ломления на волне А= 1,15 мкм при 7 = 300 К в ферритах-гранатах гольмия, европия и самария [161]

Таблица 29.44. Поле анизотропии //д и tg некоторых гексаферритов типа М, используемых в миллиметровом диапазоне длин волн [176]

Заключение о наличии дефекта в объекте контроля выносится по пороговой величине изменения интенсивности принимаемого результирующего сигнала. При диэлектрической или иной анизотропии величина сигнала в приемной антенне зависит от угла между плоскостью поляризации излученнои электромагнитной волны и направлением главных осей тензора диэлектрической проницаемости в данной точке образца. После прохождения анизотропного слоя волной, поляризованной по кругу, мы получаем в общем случае волну, поляризованную по эллипсу, которую представляем в виде суммы двух волн, поляризованных по [c.229]

Метод пригоден только для контроля поверхностного слоя толщиной, соизмеримой с длиной рэлеевской волны. Его применение особенно целесообразно в случае, когда геометрия изделия не позволяет использовать эхо-метод или метод сквозного про-звучивания, когда коэффициент затухания или толщина изделия слишком велики. При определении упругой анизотропии он имеет преимущества по сравнению с другими методами, так как ультразвуковая волна распространяется вдоль поверхности, что эквивалентно смещению отраженного луча. Кроме того, нет необходимости преобразователи для возбуждения сдвиговых волн приклеивать к изделию, и процесс контроля можно автоматизировать. [c.288]

Металлы, применяемые на практике, имеют поликристалли-ческое строение, и затухание волн в них предопределяется дву.мя основными факторами рефракцией и рассеянием ультразвука вследствие анизотропии механических свойств металла. В результате рефракции фронт ультразвуковой волны отклоняется от прямолинейного направления распространения и амплитуда принимаемых сигналов резко падает. Помимо рефракции волна, падающая на границу кристаллов (.зерен), испытывает частичное отражение, преломление ультразвука и трансформацию, что и определяет механизм рассеяния. Рассеяние в отличие от рефракции приводит не только к ослаблению сигнала, но и образованию [c.21]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...