- КВАДРУПОЛЬНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ
- КВАДРУПОЛЬНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ
-
излучение эл.-магн. волн, обусловленное изменением во времени электрич. квадрупольного момента (см. КВАДРУПОЛЬ) излучающей системы. Излучение, возникающее при изменении магн. квадрупольного момента, наз. магн. К. и. или просто магн. излучением. (см. МУЛЬТИПОЛЬНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ, ИЗЛУЧЕНИЕ).
Физический энциклопедический словарь. — М.: Советская энциклопедия. Главный редактор А. М. Прохоров. 1983.
- КВАДРУПОЛЬНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ
-
- излучение, обусловленное изменением во времени квадруполъного момента (электрич., магн., акустич., гравитационного) системы. Для эл.-магн. излучения различают электрич. и магн. К. и. в зависимости от того, вызывается ли оно изменением компонент тензора электрического или магнитного квадрупольных моментов (ср. в ст. Диполъное излучение). Выделение К. и. наиб. важно для источников, занимающих область малого размера l по сравнению с излучаемыми длинами волн К: l Ъl. Это условие ограничивает скорости и движения зарядов в источнике К. и. нерелятивистскими значениями: u~cl/l, характерная частота К. и. w~u/l.Согласно классич. электродинамике, интенсивность I(t) излучения системы зарядов в вакууме в единицу времени с точностью до членов ~(l/l)6 равна:
где р е, р m и T - электрич., магн. и тороидальный дипольные моменты соответственно. Вклад электрич. К. и. определяется последним слагаемым (i, k=1, 2, 3), интенсивность электрич. К. и. имеет тот же порядок (l/l)4, что и магн. дипольное излучение [магн. К. и. и тороидное дипольное излучение появляются только в след, порядке (l/l)6].К. и. особенно важно для источников, не обладающих дипольными моментами (pe=0, р m=0),напр., для замкнутых систем, состоящих из частиц, у к-рых отношение зарядов к массе одинаково. Электрич. и магн. поле К. и. убывает при удалении от источника обратно пропорционально расстоянию, как и поле дипольного излучения. <При гармонич. законе изменения квадрупольного момента, , с частотой w средняя по времени интенсивность излучения равна
Её угл. распределение (диаграмма направленности) в случае источника с осью симметрии z (i=3) выше второгопорядка, когда отличны от пуля только диагональные составляющие , имеет видIq=(15/8p)IQsin2qcos2q.
Здесь Iq - интенсивность, отнесённая к единице телесного угла в направлении наблюдения n,q-полярный угол между nи осью z. В отсутствие указанной симметрии источника интенсивность К. и. Iq имеет более сложную диаграмму направленности, зависящую также от азимутального угла j (как квадрат нек-рой линейной суперпозиции ф-ций const, cosj, sinj, cos2j и sin2j), а само К. и. связано с потерей момента импульса излучающей системой зарядов. <При квантовом описании К. и. последнее обстоятельство приводит к ограничениям ( отбора правилам )на те энергетич. состояния излучающей системы, между к-рыми возможны квадрупольные квантовые переходы. Электрич. К. и. и квадрупольное рассеяние g-лучей, света и микроволн малыми частицами (атомными ядрами, молекулами, пылинками) применяется при спектральном исследовании внутр. структуры и динамич. свойств этих частиц. К. и., наряду с магн. дипольным, определяет время жизни и вероятность перехода из метастабильных состояний, используемых в нек-рых оптич. квантовых генераторах и усилителях. Лит.: Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М., Теория поля, 7 изд., М., 1988; их же, Квантовая механика, 3 изд., М., 1974; Блатт Д ж., Вайскопф В., Теоретическая ядерная физика, пер. с англ., М., 1954; Джексон Дж., Классическая электродинамика, пер. с англ., М., 1965; Берестецкий В. Б., Лифшиц Е. М., Питаевский Л. П., Квантовая электродинамика, 2 изд., М., 1980; Баранова Н. Б., Зельдович Б. Я., Два подхода к учету пространственной дисперсии в молекулярном рассеянии света, "УФН", 1979, т. 127, с. 421; Дубовик В. М., Тосунян Л. А., Тороидные моменты в физике электромагнитных и слабых взаимодействий, "ЭЧАЯ", 1983, т. 14, с. 1193; Бертч Д ж. Ф., Колебания атомных ядер, пер. с англ., "В мире науки", 1983, № 7, с. 16. В. В. Кочаровский, Вл. В. Кочаровский.
Физическая энциклопедия. В 5-ти томах. — М.: Советская энциклопедия. Главный редактор А. М. Прохоров. 1988.
.