НЕЛИНЕЙНАЯ ОПТИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ

НЕЛИНЕЙНАЯ ОПТИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ
НЕЛИНЕЙНАЯ ОПТИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ


(НОА) - поляризац. самовоздействие света большой интенсивности в среде, состоящее в простейшем случае в нелинейном (зависящем от интенсивности оптич. излучения) повороте плоскости поляризации линейно поляризов. света. НОА - нелинейный аналог явления естеств. оптической активности. Количеств. характеристика НОА - угол поворота плоскости поляризации света j, к-рый для данного вещества, как правило, пропорционален интенсивности света I и длине пути света в нелинейной среде L:j = C ноaIL ( С ноа - уд. константа НОА, характерная для данного вещества). Интенсивное световое (лазерное) поле может как изменить естеств. оптич. активность, так и индуцировать оптич. активность в негиротропных средах.

НОА может быть связана с лазерным нагревом оптически активной среды (тепловая НОА), с упорядочением ориентации киральных (лево- и правоасимметрич-ных) молекул в растворах под действием электрич. поля световой волны, с обратимой и необратимой деструкци-ями киральных структур в поле лазерного излучения. Особенный интерес для спектроскопии представляет исследование НОА, обусловленной электронными механизмами нелинейности, а именно нелокальностью нелинейного отклика среды (HOA-I) и анизотропией нелинейного поглощения (НОА-II).

Микроскопич. модель HOA-I может быть построена на основе молекулярной модели Куна, по к-рой кираль-ная молекула представляется в виде упругосвязанных ортогональных классич. нелинейных осцилляторов, разнесённых на конечное расстояние d. Гиротропия ансамбля таких молекул зависит от интенсивности света, причём угол j пропорционален параметрам нелинейности осцилляторов и расстоянию d между ними. В реальных средах в качестве d могут быть характерный размер молекулы, параметр кристаллич. решётки, боровский радиус экситона, шаг холестерич. или белковой спирали в растворах макромолекул.

НОА-II возникает в кристаллах, имеющих ось симметрии четвёртого порядка (в частности, в кубич. кристаллах), и является следствием поляризац. зависимости нелинейного поглощения.

НОА зависит от частоты и достигает макс. значений (резонанс) вблизи линейной и нелинейной полос поглощения. В резонансной области частот (длин волн l) оказывается существенным круговой дихроизм, зависящий от интенсивности света и приводящий к само-индуциров. эллиптичности первоначально линейно поляризов. волны. Значения уд. константы НОА, обусловленной электронными механизмами нелинейности, изменяются в большом диапазоне, напр. для LiIO3 C ноa ~10-11 град . см . Вт -1 (l ~ 0,5 мкм), для GaAs C нoa ~10-6 град . см . Вт -1 (l ~ 0,9 мкм).

Метод спектроскопии, развитый на основе эффекта НОА, даёт уникальную информацию о частотной дисперсии нелинейных оптич. восприимчивостей; о симметрии, о зонной структуре кристаллов, о свободных экситонах.

Лит.: Ахманов С. А., Жариков В. И., О нелинейной оптике гиротропных сред, "Письма в ЖЭТФ", 1967, т. 6, с. 644; Нелих С., Молекулярная нелинейная оптика, пер. с польск., М., 1981; Желудев Н. И., Петренко А. Д., Физические механизмы нелинейной оптической активности в кристаллах, "Кристаллография", 1984, т. 29, с. 1045.

Н. И. Желудев.

Физическая энциклопедия. В 5-ти томах. — М.: Советская энциклопедия. . 1988.


.

Игры ⚽ Поможем решить контрольную работу

Полезное


Смотреть что такое "НЕЛИНЕЙНАЯ ОПТИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ" в других словарях:

  • ОПТИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ — способность среды вызывать вращение плоскости поляризации проходящего через неё оптического излучения (света). Впервые обнаружена в 1811 франц. учёным Д. Ф. Араго в кварце. В 1815 франц. учёный Ж. Б. Био открыл О. а. чистых жидкостей (скипидара) …   Физическая энциклопедия

  • ОПТИЧЕСКАЯ АНИЗОТРОПИЯ — различие оптич. св в среды в зависимости от направления распространения в ней оптического излучения (света) и его поляризации (см. ПОЛЯРИЗАЦИЯ СВЕТА). О. а. проявляется в двойном лучепреломлении, дихроизме, изменении эллиптичности поляризации… …   Физическая энциклопедия

  • НЕЛИНЕЙНЫЕ ВОСПРИИМЧИВОСТИ — тензорные коэффициенты, связывающие нелинейную часть поляризации Р = Р л + Р нл единичного объёма среды, возникающую под действием сильных электрических (в частности, световых) полей, с величинами напряжён ностей этих полей [1,2,3].… …   Физическая энциклопедия

  • САМОВОЗДЕЙСТВИЯ СВЕТА — эффекты изменения характера распространениясвета в нелинейной среде, обусловленные зависимостью свойств среды от егоинтенсивности. Существуют два типа С. с., связанные с разл. влиянием мощногооптич. излучения на показатель преломления. В одном… …   Физическая энциклопедия

  • СССР. Естественные науки —         Математика          Научные исследования в области математики начали проводиться в России с 18 в., когда членами Петербургской АН стали Л. Эйлер, Д. Бернулли и другие западноевропейские учёные. По замыслу Петра I академики иностранцы… …   Большая советская энциклопедия


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
… Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»