���������� ������ (���, ������) (original) (raw)
���������� ������ (����� �) ������ ���������� ������, ������������ ������������ ��������������� ������ �������� ������ � ������� �����, ��������� � ����� � �� �������������� � ���������. � ���������� ������� ������ �������� � ���� ������������ ��������� ������������ ��������� ��������� �� 109-1010 ��. � ����� �������� ���� ��������� ���������� ����� ���������� ������� � ����������� ���������� �������� ��� ��������� �������. ����� ����� ���� ���� ����� ������� - ����������� ��������� �� ���������� �� ������������� �����. ������� �������� ���� �������� ���������� �������������� ����� (���������� ����������� n, ����������� ����������), � ����� � ��� ���������� �������� �������. ��������� ��������� ������������� ������� �: ���� ���������� �������������� ����� ���������� ��������� ������������� �������������� ���� � �������� �����, �� ����������� ����� ���������� ������� ������� �� �. � ����� ����� ������ � ���������� ������� ��������� (��. ���������� �������), ���������� ��������� � ��. ������ ������ �������� ������, ���� ������� ������������ ��� ��������� ��������� ������� �����, ����������� ������� �������� �������.
� ������������ �������. � "����������" ������ ��������� ������ �������������, ��� ��������� ���������������� �������� �����, ������������� �������� �� �������������� � ���������, �������� ������� ��� ��������������� ��������� � ��� ����� ����� l � ����������� �����. ��� ������������ ����������� ���������� �������� �������� ������������� �������������� ��������� ���� � (��� ��������� ������ ��������� = cnE2/8p_,_ ��� � - �������� �����, n - ���������� �����������) ���������� �� ������ �� �������� �������. ���������� ����������� n, ������������ ����������, ����������� ������� ��������� ����� ������������ � ������������ ��� �������� ������������� �����, ��� ������� ��� ���� ��������, ��� ��� ����������� ��������� ������� �� ������������� �� �����������. ����� ������� ���� ��������� �����, � ������� ���� ������� ������� ����������� ������� ������������� ����� �� ���������� �������. � 1923 �. �. ������� � �. �. ������ ���������� ���������� ���������� ����� ������� � ������ ������������� ����� � ��������� ��� ���, ��� � ������� ���������������� ���� ������� ����� (��� �������) ��������� � ������������ ��������� � ��� �� ����� ��������� ����. ������, ��� ��� ���� ���� �� ��������� ��������� ���������� �������� � ������, ������� ������� ���� ������ "�". ����������� ���������� ���� ���������� ���������� �������� � ������� ����������������� ����������� � 50-� ��. ������������ ���������� �. �. ������� (����); ���� �� ��� - �������� ����������� ������� � ���������� ���������� �������, ������� � ��������� ��� (����������������� �����), ��������� � 1955 �. ���������, �. ���������� � �. ������� (���).
� ������� ����������� �������� ���������� ���������� ������� ��������� ����� �������� �������. � 1961 �. ������� � ������������ (���) ������ ������ �������� ������� ����� � - ��������� 2-� ��������� �����. � 1962 ����������� �������� ������� - ��������� 3-� ���������� ���������. � 1961-1963 � ���� � ��� ���� �������� ��������������� ���������� � ������ ���������� ���������� �������, ���������� ������������� ������ � � 1962-63 ���� ������� � ��������� ������� ������������ ��������������� ��������� �����. ��� ��������� ������� � �������� ������������ ��������� ��. �����: ������������ ��������� ������������ - ���������, ������������ ����������� ��������� � �.�. (��. ����������� ��������� �����).
� � 1965 ���� ���������� ������� ��������������� �������� ������. ���������, ��� ������ �������� �����, ��������������� � �����, �� ������ ������� �� ������ �� ���������� �������, ��� ���������� ������������� ������������, � ��������, ��������������� ���������. ������� ��������������� ���������������� ���� � ����� ����� ���� ����������� � 1962 �. �. ���������� (����). ���������� ������������ ���� ������������� �������������� �������� �. ������ � ������������ (���, 1964). ������� ����� � ��������� ������� ������� ������ ������ �. �. ��������� � ������������.
� � 1965 ���� ������� ��������������� ���������� �����, � ������� ���������� ���������� ������� ������������ ��� ������������� ������������ ����������� ���������, ������ ���������������� �� ������� � ������� ��������� ���� ����. � 1967 �������� ������������ ���������� �������, ��������� � ���������������� � ����� ������������� (������������� �� 10-12 ���)�������� ���������. � 1969 ����������� ����� ������ ���������� � �������� �������������, ������������ ���������� ���������� ������� ��� ��������� ����������� ����������� � ��������� ���������������� ������������������ ������� ������������ ��������.
� �������������� �������� ��������� ���� �� ������. ������������ �������, ������� � ������ �������������� ����� �� ������, - ����������� ��� �������� �������� ����� � ������������� ����� ������������ ��������. �������������� ��������� ���� ��������� �������� ���������, ����������� ����������� ������� ������ ����� � �������������� ���� � (������������ ���������). �������� ������ ���������� �� �������� ������������ ����������, ������� ��� ������������� ����� �������� � �����������:
= k_E_,���� (1)
��� k - ��������������� ���������������, ��������� ������ �� ������� �����. �� ����������� (1) ���������� ��������� ������� �������� ������ - ������������ �������. ������ ������, ���������� �� (1), �� �������� ��������� �� ���� �� ������������� ���� ���������� ��������. �������� (1), �������������� ���� ����� �� �� �������, ��� � ��������, �������������, ��������� (1) �� ��������� ������������� ���������� ��������; �� (1) ������� ������������� ���������� ����������� ����� �� �������������. ��������� ��������, ��� ������������ ��������� (1) �������� ������������: ���������� �� ����� ������������ ���� � ������� ������ �������� �����.
� ���� �����������, ������� � ������ (1), ����� ������, ��������� � ������������ ������ �����������, ������ ������������ � ������ ��� �������� �������������� ����� � ���������. � ������������ � ���� �������, ��������� ��� �������� � �������� ���� ������������ ���������� �����������. �������� ������� ������ ������������� ����������� �� �������� ����� ����� ����������, ��������� ������������� ���� �������� ����� � �������������� �������������� ���� Ea @ �/�2 @ 106_-_109 �/�� (� - ����� ���������, � - ������), ������������� ���� ����� � �����������. � ������ ���������� ���������� � @ 1-10 �/��, �. �. � << Ea, � ���������� ����� ������� ������������� (������������ ���� ������� ������� �� ���������). ������ ���������� ����� �������� ��������� (1). � ������ ������ ������� � ~ 106-107 �/�� � ���������� ���������� ���������������, ���������� (������������ ���� - ���������� ������� ��������). ��������������� ����������� �������� � ����, ��� ����������� ����� ������������ � ����� � ���������� ����������; ��� (�/��) < 1 �� ����� ����������� � ���� ���������� � ��� �� ��������� �/��:
= c_E_ + c_E_2 + J_E_3 + �. (2)
� ������������ c, J � �.�. ���������� ����������� ����������������� (�� ������� �������� c ~ 1_/�a;_ J ~ 1_/Ea2_). ������������ ��������� (2) �������� ������� � ���� �� ����������� ����� ������ ����������������� �������� ����� � = �_cos (w_t - kx), ��� � - ���������, w - �������, k - �������� �����, � - ���������� ����� ����� ����������� ��������������� �����, t - �����, ��, �������� (2), ����������� ����� ������ � �������� ������ (�) = c_A_ cos(w_t - kx_)(�������� �����������) �������� ��� � ���������� ���� ������� �������:
� ��������� ��������� � (3) ��������� �����������, ������������ � �������� 2w, �. �. ��������� 2-� ���������. ��������� 3-� ���������, � ����� ����������� ���������� ����������� �� ������������� ����������� ������ J_E3_ � (2) � �.�.
� ���������� ������ ����������� �� ������� �������� ���� - �������� ������������� ������� ���������� ���������� ��������. ����������, ������, � ��. �������: ��������, ��������� ���������� ����������� n ����� ���� ������� �������� ����� �������� ����������. ��������� ����������� D_T_ = a_E2_ (a - ����������� ���������� �����) �������� � ����, ���
�� ������ ������� ������������ ����������� ����� ������ ��������������� (������ ����� � �������� ���� �). � ������� �������� ���� � ������ ������������������� ��������, ���������������� E2, �������� ��������� �����, ��� ����� �������� � ��������� �������� ����. � ��������� ��������� � ���������������� ������ ������� ��������������� �����.
� ���������� ���������. �� ���. 1 ��������, ��� ����������� ����������������� ��������� ������ �� ���������� ������ (l1 = 1,06 ���), ������� ����� ��������� ���������� ������� ������������� � ��������� � ������ ����� ����� ����� �������, �. �. �� 2-� ��������� (l2 = 0,53 ���). ��� ��������� �������� �� 2-� ��������� ��������� ����� 60% ������� ��������� ���������. �������� ������� ����������� ��� ��������� ��. ������� �������� � ������������� ����������. � ���� � ��������� ���������������� �������� ������� ����� - 3-� ���������. ����� ������� ������� ���������, ���� � ����� ���������������� ��� ��� ��������� ����������� ���� � �������������� ���������, �������� w1 � w2. ����� ������ � ����������� ������ �� ���� (2w1, 2w2 � �.�.) ��������� ����� �������������� ������ (w1 + w2; w1 - w2 � �.�.).
� ��������� �������, ���������� ���������� ���������� ��������, ����� ����� ������ � ������ ��������� ���������� ������� � ���������� ��������� ��������������. ������ � ��� ���� � ������������ ��������: � ������ ��� ������� �������� ����������� �������������� �� ���������, � ����. � ������� �������� ����, �������� (2), ������ ���������� ������������ �� ������ �� ������� �������� �����, �� � �� �� ����������. ������ ��� ��� ���� ���������������� � �����, ������� L ������� ����������� ��������� ����� ����� l (��� �������� ����� l~ 10-4 ��), ��������� ������ ��������� �������� �� ������ ������� �� ������� ����������� ����� �������� ������ � ����������� ������ �����; ��������� ������������ �������������, ��������� ���� �������, ���� �������� ������. ���������, ��� �������������� ���� ����, ������������� ���������, �������� w � 2w, �����������, �, �������������, ����������� � ��������� ������� �� �������� ����� � ����������, ���� �� ������� �������� ����� (������� �������� �����������). � �������� �������� ����������� ����� ������ � �� ��������� �����������, ��� ������������� ������ ���������� �������� ��� ������� ��� ������� �������. ��� ���� ���� ������� �����������: k3 = k1 + k2, ��� k1, k2 � k3 - �������� ������� (� �������� ������ ���������� ).
� ������� ����������� �������� ����� � �������� � �������� �������������� ����� �� ������ ������ ������� ���������������. ��������� ������� ��������� ���� �� ������ �������� ����� ����� ���� � ����� ��� ���������. ������ ���������, ��� ���������� ��������� ����� �����������, ��������� �������������� ���� ������ ����������� � ������������ ����� (���. 1). ���� ����� ����� ������� ������������� ���������� �������� ��������������. ���� � 1961 ��� ���������� ���������� ������� ��������� ~10-10-10-12_,_ �� � 1963 �� ������ �������� 0,2-0,3, � � 1973 ����������� � 0,8.
� ���������� ���������� ������� ��������� ����������� ��������� ������� ���������� �������. ������ ��������� ���������� �������� ������ ������������ ��� �������������� ��������� �������������� ������� � ��������� ��������������� ����������. �������������� ������ ����� ��������� ���������� ���������� ������� �� ���������� ������ ��� �� �������������� ������� � �������� ������� (l = 1,06 ���), ����������� �������� ������ ����������� ��������� �� ������ l = 0,53 ��� (2-� ���������), l = 0,35 ��� (3-� ���������) � l = 0,26 ��� (4-� ���������). ��� ���� ���� ���� ��������� ���������� ������� ������������� (�������� ���������� c) � ����������� ������������� �������� �������� �����������. ������������� ����������� ������������ � ���� ������� �������� ��������� 5-� ���������� ��������� (���. 2) � ��������� 9-� ��������� ��������� ����������� ������ (l9 = 1189 ). � 1972 ���� ���������������� ������������ ��������� ������� � ������� ���������� �������������; � �������� ���������� ����� ����� �������������� ��������� ���� � ���� ��������.
� ��������������� �����. ���������������. ��� ���������� ������� (�� ������ ��������� ��� ����������� �������� �������) �������� ��������� �����, ����������� ��������� ����������� �������� ���, � ����� ������ ������� ������������� ������������ ������������� ������������� ����� ����������� ��� ���������� (���. 3). �������� ��� �������� ��� ������ ����; ��� ���� ������������ ��������� ��� ~ 10-50 ���, � ��������� � ���������� ������� ��� �� ��������� ���������� ��.
� ������, ��������, ��� ��������������� ��������� ������ ���������� ������� � ���������, ��� ���������� ����� �������� "�����������" �����, ������� �������������� ��������� ������� ����������� ��������� ����, ��� ��� ����� ������� �������� ������ (��. �������� ���������), ������� �������� � ��. ��������� ��������� ��������. � ��. �������, �������� ��� ��������������� ��������� ������� ������� ������������ �������� � �������, ���������� ���� ����� �������, ���� � �� �������� ����� �������. ���������� � ��������� ������ ������ �� ����������� ����� ������� ������. ������ ������������ �������� ����������� �� ��������� ������; ������������������� ����� ����� ������������ ����������������� ���� ("�����������" ���������������), ������������������ ��������� ����� � �.�.
� ������� ��������������� ����������� ���, ��� � ������� �������� ���� ���������� ���������� ����������� ����� (� �����, ������������ �� ���. 3, ��� ���������� �� ���� ������� ������ �������� ����������). ���� ���� ��������� ���������� ����������� �����, ��� � �������, ������� ������, �� ����������, ��� ������� ���������� ��������� ����� �������, � ������������ ���� ����������� � ������ �����. �� ���. 2 ���������� ������� ������ � ��� ����� � ������������ �����, ������������������ � �����, � ����������� �����������: n = n0 + n2E2, ��� n0 - ���������� ������������, �� ��������� �� �, n_2 > 0. ��������� ������� �������� ����� v = c/n = �/(n0 + n2E2),_ �� ������� ������ ���������� (���� � �� ��� ������, ��� �� ���������) � ���� ����������� � ��� �����. ����� ���������� ��������� ����� ���� ����� ������������ (�� "����" ��������� ������ � ������������� ����), ��� ����������� ��������� ��������� ������������� �������.
� �������� ������ - ����������������� - ���������, ���� ����� � �������, ������� �������� ������, ��-�� ����������� ���������� ����������� �� ������������� ���������� ��������� ����� ������� (n2 < 0). � ���� ������ ������ �������� ����� ���������� ������� �������, ��� ����� ����� �������������. ���������� �������� ������� ���� ��������������� � �����������������, � ������� ������� ������� � �������� ����� k = w_n_/c = 2p/l ����� �� ����������, ���������� ���������������� ����. ������ � ���������������� ����, �������������� � ������������, � � ��������� ����� ��������������� ����, �������������� �� �������.
� ��������������� ��������� �������� � ����� � ����������� ����������� ���� n = n0 + n2E2 �������������� ���������� ��� ����� � ������� ����������. � ���������� ��������� ������� �������� ������� ��������� ��������. ������ ������� ��������� �� ������ �� ����� � ����� � ������ ��� ��������� ������ ������� �� �����.
� ������� ��������������� ���������� �������� ����� ��������� ������ �������� ������ � ����������� ����, ������� � �������� ����� ����� �������. � ���������, �������� ���������� ������������� ��������� ���� ��� ��������������� �������� �� ������ ������� ���������� ������ ����� (���. 3).
� ���������� �������� � ������� ��������������� �������� ��������� ��������� ����� �� ��������� ������. �. �. �������� � ������������ �������� �������� �� ������������ ���� �������� ��������� ����� ��� ���������������. � �������� �������� �������� �������� ���������� �� ������� � �������������� ���������� �� ������� ��������� ����� ���������� �����. � ���������� ��������� ���������� �����. �������� ��� �������� ����� ��������� 109 ��/���. ���� �������� �������� ������� � ��������� � ����������� ���������� ����� �� ������ ������� ��������� ��������� ������ ������ ������� ���������������.
� ���������������� � ���������� ����������. �����, ������������ ��� ������� ���������, ����� ����� ����������� ��� ������������������ ��������� (������������), �, ��������, ���������� ��������� ����� "�����������" �� ��������� � ������� ��������� (���������� ����������). ������ �������� ������ ����������� ���������� ����� ������� �������������. ��� ����������� ������������ ������������ ���������� �� ������������� �����.
� ���� ������������� ������������ �� ��������� � ����������� ����� ��������� ������, ������������ ���� ������ ����� ��������� �� ��������� � ������������ ��������� � ������������ �� �������� � ������� ������� ������������� (��. ��������� ������). ��� ��������� ������� ��������� � ����������� �������� ���������� ������� ��������� �������, ������� ������������ ����� ��������� � ������������� �������� ������� ��������� �����.
� � ���� �������� �������� ���������, ������������ ������� ������ ����������� ������ ���������� �����, ����������� ������ ������������ ��. ���� - ����������� ���������������� �����. � ���� ������ �������� ������ �������� ������� �������� ����� �����, ������ �� ��������� ���������� (������ �� ���������������� ��������� ��� �� ������� ����� ����������� ���� ������ ����������� ���������). ����������� �������������� ������ ����� ��������� ��������� �������� �� ������ ����������� ������ ���������� ��������� �������� ��������������� ��������� �������� � ��������� ��� �����.
� ������� ����������� ���������� ������� � ���, ��� ��� �������������� ������������ ��������� ������� w0 � ��������� �������� ����������� ����� �������� �������������� ���������� m ������� ������� w1_,_ ������ m = w0 /(1 (��. ������������� ��������).
� � � �������������. ��������������� ��������� �����. �������� � ��������� ����������������� ������ ���������� ������������� � ����������� ������������� ����� ������ ���������� � �������� ������������� (��. ������������� ��������). ������ �������� ������������� ������������� - �������� ����������� ��������� �����, ���������������� �� �������. � ���� ����������� ������� ��������: ������ �� ��������� ������� � ���������� ����� �������� �������� ������� - ����������� ������ ������ ������� �� ��� ������ ������ w1 � w2, ��������������� ������� = w1+ w2. ������� ���� ����������, ���� ������������ ��������� ������� ��������� �����������: k� = k1 + k2.
� �� ���� �������� �������� �������� ���������������� ���������� �����. ��� ������������� ������� (������� �������) ������� w1 � w2 ����� ����������� � ������� �������� (����������� ������ ���� �� �����), ������� ��������� �����, �������� �� ���������� ������� �����������. � ������� ����� ����������� ��� ������ �������� ���������� �������������� ����� �������� � ������� ����� ������������� ����������. ������� ��������������� ���������� ����� � � ������� ������������ �������. ��������������� ��������� ����� - ������� �������� ����� ��� ������������� �������������; � ��� ���������� ������ �������� ���������������, ����������, ����� ����������� �������� ������������ ��������� (���������� �� ���������� ������������� ����, ����� ����������� ��������� ��� ����������� ��������� ���������).
� ������ � ��������� ����� ����������� ��� �������� �������������� ������������� � ������������� � ���������������� ����������� ������� (��. ������������ �������, �����-�������������). �� ���. 4 ���������� ����� ����������� ������������ � ���������������� ����������� �������, � ������� ������������ �� ��������������, ��� ��������� ����������� ����������� � ���������� (���. 1) ����� ���� �������, ������ ������� ��������� ��������. ������������ ������ � ���� ������ �������������� ����������� ������� ����� (��� �������� ������� ��� ������������ ������������� � ������������ �������) � ��������� ������������ �������.
� �������������� �������� � �����������. ������ �������� ������, ������� � ������ �������� ���������� ������������, ������� � ��. ����������. ���� �� ��� - ����������� ������ �������� � ������������ ���������. ���� ������� w� ����� � ������������ ���������, � w� - � �������, �� � ������� �������� �������� � ��������� ������� , ������ ����������� �������������� ����� ���� >> 1. � ������� �� ��������� ����������� ������� ������������ � ������� ��������������������� ���������������� ���������� (���). ������� �� ����������� � ������� ���������� �������� ������ � ���, �������� �������������� ���������� ������������� ���������; ����� ��������� ������� ���������� � ������������ ����������. � ������� ���� ����� ����� �� ������ �������������� ������, �� � ��������������� ����������� �� ������������� ��������� � �������.
� ����������. ������ � ��������� �� ��� ������������ ������� ������ � ����� � ������ ���� �� ����� ����������� (���������� �������� ��������� �����������, ���������� ���������, ���������� ���������, ���������� � �.�.). � ������ ������������� ��������� ���� �������������� ��� ����� � ����� ���������� ��������. � ���������, ���������� �������� ����, ������� ����� ���� ������������ � ������������, ������������ �� ������������� �������� �������, � ����������� ����� ��� ���������� �� ���������� ������� ��� ��������� �����.
� �� ������ ����� �������� � ������������� �������� ���� �� 1,06 �� 0,3 ���. ������� � ������� �� 2 (l = 10,6 ���)������ � �������� ������������, ��������� � ���������� ��������� ���� � ��������������� (� ������� ��������� ��� ����������� �� �����������), � ����������� ����� ���������� ����������. ��� ������ ������ ���������� ����������������� ��������� �������� ������������ ����������� ���������� � � ��������� � ������� ����������� �����, ��������� ������� � ��������� �������������, �������� ���������������� ������� � ���������� ��������. � 1971 ������� ����������� ����������� ���������� ������� � ������������� �������.
� ������ � ������������� ��������������� ������������ � ������ ������, � ��������, ����������� � ������� ������� � ����� ������ ���������� ����. � ����� � � ��������� ����� ����������� ������������ � ������ �������� ����, ��������� � ��������� ���������� ���������� � ���������� ��������� ������� ��� � ���������. ��������, ����������� ����������� ��������� � ����������� ������ ����������� � ��������� ����������� ������������� ��������. �� ��������� ���������� ����� �������������� ��������� ���������, ��� ������� ������ ��������� ���������� ���������� ���������� ������� � �������.
� ���.: ������� �. �., ������ �. �., �������� ���������� ������, �., 1964; ���������� �., �, ���. � ����., �., 1966; ����������� �. �., ��������� ���������� ����� n ���������� ������, �., 1966; ������� �. �., �������� �. �., ������ ��������������� ������� ��������� ��������� � ���������� �����, "������ ���������� ����", 1973, �. 111, �. 203-248; ������� �. �., ������ �. �., �������������� ������� � ���������� ������, �., 1971; ��������� �����������. ��������� ������������, �., 1969; ���� �., ��������� ����������� � ���������� ������, ���. � ����., �., 1973; Laser handbook, v. 1-2, Amst., 1972.
� �. �. �������.
���. 4. ����� ����������� ������������ � ���������������� ����������� �������. ������� ������������ ����� ������������ ��������� w� ������������ � ���������� ��������� � �������� ���������������� ��������� (���������� "�������") w�. �� ������ ��������� ����������� ��������� ��������� ������� w� + w� ����� ����������� ������ ������ ������ ������ ����, ��� �������� ����������� ������� ��������� �����������.