Эффект дифракционный

Невозможность существования чисто неупругого рассеяния тесно связана с квантовомеханическим эффектом дифракционного рассеяния, уже упоминавшегося в гл. И, 6. Действительно, пусть рассеиватель поглощает все попадающие в него частицы и, следовательно, является с классической точки зрения поглотителем без рассеяния, т. е. абсолютно черным телом. При прохождении пучка частиц через такой рассеиватель за ним будет оставаться тень. Однако в область этой тени частицы будут попадать за счет дифракции. А раз частица попала в область тени, значит, она отклонилась от своего пути, т. е. претерпела упругое рассеяние. Такое упругое рассеяние называется дифракционным или теневым рассеянием. [c.126]

Естественным продолжением задач, связанных с изучением особенностей эффектов Доплера и Вавилова-Черенкова в упругих системах является рассматриваемый в шестой главе вопрос о переходном излучении упругих волн, возникающих при движении нагрузок вдоль неоднородных направляющих (таких, как струна, балка, мембрана и пластина при периодическом и случайном изменении их параметров). В качестве неоднородности выступают зачастую основание или закрепление упругой системы. Исследуются актуальные для приложений вопросы об условиях возникновения резонанса и неустойчивости колебаний движущегося объекта, а также эффект дифракционного излучения упругих волн в неодномерных системах. [c.17]

Полезно отметить некоторую особенность, которая следует из (3.20) для Е . При низких пространственных частотах v < l/2d величина поля растет с увеличением пространственной частоты, а не убывает, как это имеет место в других случаях. Соответственно для поперечного эффекта дифракционная эффективность стремится к нулю при V О и проходит через максимум в интервале частот [c.38]

Если минимальная ширина потока излучения Хо равна d, из формулы (4.2) следует, что при выполнении условий (4.1) дифракционные эффекты не наблюдаются вплоть до расстояния г/р 7. Следовательно, взаимодействие излучения с частицей в концентрированной дисперсной среде можно рассматривать в рамках геометрической, оптики и пренебречь дифракцией на отдельной частице. Это подтверждается опытными данными [139] о независимости степени черноты слоя от размеров частиц. [c.133]

Не менее эффектно применение для этих опытов УКВ, длина волны которых примерно в 10 раз больше длины волны в оптическом диапазоне. Используя современные источники УКВ, нетрудно показать большой аудитории отчетливые дифракционные эффекты - дифракцию круглого отверстия, от края экрана и т. д. На рис. 6.7 изображена фотография установки для опытов с зонной пластинкой, размеры которой при а = а2 = м и л 3 ( м достаточно велики. [c.262]

В предыдущих параграфах этой главы рассматривалась одномерная задача дифракции плоской волны на правильной структуре из N параллельных щелей. При расчете коэффициента пропускания дифракционной решетки учитывалась зависимость лишь от одной переменной величины (текущей координаты х). Считалось, что ось X, лежащая в плоскости решетки, направлена перпендикулярно образующим щелей. При перемещении приемника параллельно оси У никаких интерференционных эффектов не наблюдалось — вдоль щели интенсивности складывались. Перейдем к исследованию дифракции в более сложных слу- [c.344]

Рэлей высказал предположение, что молекулы воздуха обусловливают наблюдаемые дифракционные явления. Мандельштам пока )ал, что это предположение не может объяснить эффект и необходимо искать причину оптической неоднородности. Лишь после того, как Смолуховский и Эйнштейн развили теорию флуктуаций, удалось однозначно истолковать эффект возникновения голубого цвета неба как результат рассеяния солнечного света на флуктуациях плотности в атмосфере. [c.354]

Для дифракционной решетки обычно наблюдают спектры второго или третьего порядков, т. е. т = 2 или 3. В соответствии с этим дисперсионная область ДА, = Х/2 или А./3 очень велика. В этом — огромное преимущество дифракционной решетки, которая позволяет анализировать даже белый свет, т. е. очень обширный спектральный интервал (в тысячи ангстремов), тогда как пластинка Люммера—Герке, например, не дает уже отчетливых максимумов, если падающий на нее свет представляет спектральный интервал, превышающий один ангстрем. Поэтому интерференционные спектроскопы пригодны только для анализа очень однородного света, например для спектральных линий, испускаемых разреженными газами. Они оказывают неоценимые услуги при анализе таких линий, позволяя устанавливать наличие нескольких компонент в этой линии (тонкая структура), оценивать ширину линии, наличие изменений (расщеплений) под действием внешних причин (например, эффект Зеемана) и т. д. [c.218]

Одним из основных законов оптики является закон прямолинейного распространения света в однородной среде, выполняющийся в тех случаях, когда по тем или иным причинам дифракционные эффекты несущественны. В нелинейной оптике указанный закон, вообще говоря, имеет дополнительные ограничения применимости. Пусть показатель преломления зависит от интенсивности света при достаточно больших ее значениях. Если освещенность в ноне- [c.820]

Рассеяние на непрозрачных частицах, немногим больших длины световой волны, можно рассматривать как чисто дифракционное явление. При увеличении размеров частиц к дифракционным эффектам добавляются геометрические эффекты, т. е. явления отражения на поверхности частиц и явления преломления. [c.117]

Принцип определения поверхностных дефектов заключается в следующем. Если неровности поверхности намного меньше, чем длина волны излучения, то падающий лучистый поток отражается только в одном направлении, т. е. поверхность выступает в качестве зеркала. Если размеры неровностей того же порядка, что и длина волны излучения, то в рассеянии его главную роль играют дифракционные эффекты, если же неровности [c.89]

Опыт поставлен для оценки влияния реакции Li6 (п, а) №, после облучения рентгеновская дифракционная картина осталась четкой Теплопроводность при малых дозах пропорциональна дозе облучения, но при больших дозах константа пропорциональности уменьшается, т. е. наблюдается слабый эффект насыщения. Гамма-облучение вызывает подобные начальные изменения теплопроводности, но дает насыщение [c.145]

Алюминат, хризоберилл (орторомбический) еще имеет четкую рентгенограмму после облучения потоком быстрых нейтронов 8,1-102 ней-трон/см при расширении около 1 % вдоль главных осей. Однако неоднородные напряжения от смещенных атомов приводят к диффузной вторичной дифракционной картине при малых углах отражения. Такой же эффект наблюдается и у циркона. Сообщений о восстановлении исходной структуры после облучения высокими интегральными потоками нейтронов (более 3,6-102 нейтрон/см ) не имеется. [c.221]

Известно [112, 120], что использование картин Муара позволяет наиболее отчетливо выявлять небольшие искажения кристаллической решетки. Данный принцип основан на том факте, что небольшие изменения в трансляционной симметрии приводят к заметным изменениям в картинах Муара. Картины Муара часто наблюдаются в тех случаях, когда изображения кристаллических решеток двух соседних зерен накладываются друг на друга. Характерными чертами картин Муара при электронно-микроскопических исследованиях искажений кристаллической решетки являются искривления получаемых изображений кристаллографических плоскостей и часто изменение расстояния между ними. С другой стороны, наблюдаемые явления могут быть вызваны дифракционными эффектами. [c.66]

Весьма важным параметром резонатора является его добротность, которая определяется потерями в резонаторе. Необходимо учитывать три основных эффекта, приводящих к потерям 1) волна, движущаяся между зеркалами, теряет энергию в результате рассеяния на неоднородностях среды 2) дифракционные потери вызывают искажение фронта волны на краях зеркала 3) частично энергия проходит сквозь зеркала. [c.13]

МОДУЛИРОВАННЫЕ СТРУКТУРЫ — твердотельные структуры с естеств. или искусств, модуляцией состава. Период М. с. на 1—2 порядка превышает постоянную кристаллической решётки. Естеств. М. с. возникают при изоморфном распаде твёрдых растворов на две новые фазы, отличные по составу. При определ. отношениях упругих постоянных минимуму упругой энергии, связанной с различием постоянных решёток двух изоморфных твёрдых растворов, соответствует чередование тонких пластин, т. е. о азование М. с. вместо хаотич. распределения фаз. Образование М. с. приводит к появлению специфических дифракционных эффектов — сателлитов рентгеновских линий (см. Рентгеновский структурный анализ) и к изменению ряда физ. свойств. [c.178]

Звукооптические эффекты — дифракционные и интерференционные эффекты света, прошедшего через прозрачную среду, обычно воду, с полем упругих волн в ней. Эти эффекты часто используют для акустоскопии и в ряде случаев обеспечивают довольно низкий порог чувствительности. [c.264]

Аналогия в поведении II. и протонов проявляется в наибольшей мере во взаимодействиях нуклонов внутри ядер (в особенности легких) и в столкновениях с ядрами быстрых нуклонов с энергией в десятки Мае и выше. В этих случаях кулоповское отталкивание не препятствует протонам входить в сферу действия ядерных сил. Ход явлепий определяется ядер-пыми силами, одинаковыми для II. и протона, тогда как гораздо более слабые электромагнитные взаимодействия, различные для II. и протона, приводят к поправкам, часто несущественным. В отличие от этого, при малых энергиях (условная граница — высота кулоновского барьера для протонов в тяжелых ядрах, т. е. энергия 15 Мае) на первый план выступает различие в поведении Н. и протонов, тем более резкое, чем ниже их энергия. Для медленных протонов главными процессами являются электромагнитные ионизация и возбуждение атомов среды, рассеяние в кулоновском поле ядер. Для Н. основными являются процессы взаимодействия с ядрами через посредство ядерных сил. Каждый Н. поглощается в конечном счете ядром, вызывая ту или иную ядерную реакцию. Большая эффективность Н. в осуществлении ядерных реакций, своеобразие взаимодействия с веществом совсем медленных П. (резонансные эффекты, дифракционное рассеяние в кристаллах и т. п.) делают Н. исключительно важным орудием исследования в ядерной физике, а также в физике твердого тела и определяют их ключевую роль в ядерной энергетике. [c.378]

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]

В дальнейшем мы ознакомимся с различными приемами моно-хроматизации света (интерференционные фильтры, монохроматоры с дифракционной решеткой или призмой и т.д.). На данной стадии изложения важно отметить, что при оптических наблюдениях можно добиться необходимого эффекта не только ограничением интервала излучаемых частот, но и использованием селективного приемника излучения. Действительно, если применять источник света, излучающий весь набор частот, [c.212]

Полученный результат справедлив лишь при достаточно широкой щели, когда можно пренебреч . дифракционными эффектами. Пусть ширина входной щели настолько мала, что объектив коллиматора окажется в пределах первого дифракционного максимума, иными слова.ми, ф == л/6, т. е. мы имеем дело с нормальной щелью. Тогда при дальнейшем сужении щели эффективно используемый световой поток будет резко падать. Зависимость освещенности в центре спектральной линии от ширины щели спектрографа (в единицах нормальной щели Ьо) показана на рис. 6.58. Из графика видно, что при регистрации линейчатых спектров выгодно выбирать щель, ширина которой в 2—3 раза больше ширины нормальной щели. [c.327]

Однако дифракционное размьггие стигматического изображения часто маскируется более грубыми эффектами, обусловленными неизбежными недостатками в качестве оптических деталей, неточностью фокусировки и т.д. Все погрешности оптических систем аберрации) следует свести к минимуму, и лишь тогда в полной мере проявятс)[ искан ения, связанные с дифракцией света. Таким образом, здесь можно провести очевидную аналогию с известными правилами наладки электронных и радиотехнических систем. Сначала нужно устранить грубые неполадки схемы (плохие контакты и другие паразитные сопротивления) и лишь затем пытаться ограничить влияние более тонких эффектов (дробовой эффект, TenjKJBbie шумы и т. д.). [c.328]

В заключение попытаемся качественно объяснить явление рассеяния света различными средами. Мы видели, что дифракция электромагнитной волны на неправильной плоской (двумерной ) структуре приводит к отклонению части потока энергии от его первоначального направления, т.е. к рассеянию света. Аналогичный процесс должен происходить и при дифракции на неправильной пространственной (трехмерной) структуре — дифракция света на каждой частице приведет к отклонению части пучка. Интерференция отклонившихся от первоначального направления волн (обусловливающая возникновение острых дифракционных максимумов) в данном случае не происходит. Весь эффект пропорционален когщентрации рассеивающих центров. [c.352]

Оптические квантовые генераторы оказали и, несомненно, будут оказывать в дальнейшем значительное влияние на развитие оптики. Изучение свойств самих лазеров существенно обогатили наши сведения о дифракционных и интерференционных явлениях (см. 228—230). Распространение мощного излучения, испущенного оптическим квантовым генератором, сопровождается так называемыми нелинейными явлениями. Некоторые из них — вынужденное рассеяние Мандельштама — Бриллюэна, вынужденное рассеяние крыла линии Рэлея и вынужденное температурное рассеяние — описаны в главе XXIX выше упоминались также многофотонное поглощение и многофотонная ионизация (см. 157), зависимость коэффициента поглощения от интенсивности света (см. 157), нелинейный или многофотонный фотоэффект (см. 179), многофотонное возбуждение и диссоциация молекул (см. 189), эффект Керра, обусловленный электрическим полем света (см. 152) сведения о других будут изложены в 224 и в гл. ХК1. Совокупность нелинейных явлений составляет содержание нелинейной оптики и нелинейной спектроскопии, которые сформировались в 60-е годы и продолжают быстро развиваться. [c.770]

Однако/область применения голографии в оптическом приборостроении не ограничивается только теми вопросами, которые были рассмотрены в кни1 е. Существует ряд областей, где. эффект от применения голографии в настоящее время не выяснен до конца. Например,, не ясны до конца перспективы использования голографических методов получения оптических. элементов со свойствами, аналогичными волоконно-оптическим устройствам. Разработчиков и технологов здесь привлекает то, что. элементы имеют все свойства оптического волокна, но отличаются от него простотой изготовления. В связи с ограниченным объемом книги в ней недостаточно полно освещены некоторые аспекты современного голографического приборостроения. В последнее время существует тенденция заменять в некоторых случаях оптические элементы голограммами. Приведенные в книге примеры использования голограмм в качестве линз и дифракционных решеток можно было бы дополнить еще множеством других примеров использования голографической оптики. Эта область голографии активно развивается, хотя возможности и эффективность использования голографи- [c.121]

Впоследствии экспериментальное изучение дифракционного рассеяния было проведено другими методами в широком интервале энергий и для различных атомных ядер. Результаты опытов (в частности, смещение положения максимумов в зависимости or энергии нейтронов) неизменно подтверждали дифракционный характер явления. Заметим, что дифракционное рассеяние должно наблюдаться (и наблюдалось) и для заряженных частиц, если принять меры к устранению маскирующего эффекта от ре-зерфордовского рассеяния. [c.350]

Обычно считают, что распространенле оптического излучения от входного зрачка к выходному достаточно точно описьшается геометрической оптикой, и дифракционные эффекты в оптической системе можно не учитывать. Тогда действие оператораХ о. с г редставляется в виде [c.47]

На основании дифракционных явлений были созданы приборы, позволяющие измерить с большой точностью длины волн рентгеновского излучения. Это открыло дорогу к широкому кругу экспериментов в области физики рентгеновских лучей, приведших к открытию новых явлений, например эффекта Комптона (см. 2). Основанный на этих явлениях рентгеноструктурный анализ остался и до настояидего времени одним из очень эффективных методов изучения структуры вещества. Использование дифракции на кристаллах для управления рентгеновскими лучами лежит в основе рентгеновской оптики, получившей особенно большое развитие в последние годы. [c.52]

ЧТО полное сечение выбывания из пучка О/ = а, класс + Одифр равно 2я неятр- Средний угол дифракционного рассеяния равен Шиейтр (т. е. стремится к нулю при переходе к неквантовому случаю). Поэтому нейтроны, испытавшие дифракционное рассеяние, в пределе практически не выбывают из пучка. Тем самым для вычисления сечения поглощения надо исключить из рассмотрения углы порядка / нейтр- Исследование ширины дифракционного пика само по себе представляет интерес. Для черного ядра пик будет иметь ширину // нейтр- Если же ядро серое , то прошедшие сквозь него нейтроны уменьшат дифракционные эффекты, т. е. сузят ширину пика. (Действительно, при абсолютно прозрачном ядре дифракция исчезнет полностью.) Таким образом, по ширине дифракционного пика можно установить степень прозрачности ядра. [c.61]

Невысокая точность определения размеров ОКР у облученных неграфитированных образцов, имеющих размытые дифракционные линии, не позволяет провести количественный анализ этого эффекта. При температуре облучения 140—200°С линии (110) и (112) исчезают, что указывает на значительные радиационные нарушения, вызывающие ухудшение трехмерной [c.101]

В неоднородных средах Д. в- приводит к дополнит, эффекту — зависимости трассы распространения (лучен) от частоты. В системах с изменяющимися во времени параметрами (параметрических колебательных системах), кроме того, вдоль трассы распростраиения изменяется частотный спектр сигнала. В средах, где характерные размеры неоднородностей сравнимы с масштабами изменения поля, аффекты Д. в. часто нельзя отделить от дифракционных аффектов. [c.646]

Дц/р < 1) неоднородностями ди,члектрич. (либо магн.) проницаемости. При этом осп, роль играет О. р. от дифракционной решётки с пространственным периодом 1р к, образованной неоднородностя.ми среды. На этом эффекте основан т. н. метод частичных отражений для исследования атм. и ионосферных неоднородностей. Причём для увеличения эффективности О. р. используют искусственно созданные дифракц. решётки с тем же пространств, периодом 1р (при радиоакустич. зондировании атмосферы и нек-рых др. исследования.х нижней ионосферы). [c.509]

Т. о., соотношение (5) позволяет переходить от лучевого (энергетич.) описания к волновому (дифракционному) и тем самым извлекать из ур-ния П. и. нек-рые сведения о цифракц. эффектах. [c.566]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...