daugiafotoniai reiškiniai

daugiafotòniai reiškinia, elektromagnetinės spinduliuotės ir medžiagos sąveikos procesai, per kuriuos vieno elementaraus sąveikos akto metu kartu sugeriami arba išspinduliuojami keli fotonai (arba vyksta abu procesai). Medžiagoje vyksta daugiafotonis perėjimas tarp jos dalelių (atomų, molekulių arba kitų darinių) pradinių ir galutinių kvantinių būsenų, galutinės ir pradinės būsenos energijų skirtumas lygus sugertų ir išspinduliuotų fotonų energijų skirtumui. Daugiafotoniai reiškiniai lemia elektromagnetinės spinduliuotės charakteristikų, t. p. medžiagos savybių ir būsenos pokyčius. Jiems priskiriama: daugiafotonė sugertis ir emisija, atomų ir molekulių daugiafotonis jonizavimas, daugiafotonis fotoefektas, šviesos sklaidos reiškinių grupė ir kita. Kiekvienas fotonas, atsiradęs per daugiafotonį procesą, gali būti išspinduliuojamas spontaniškai arba dėl išorinės spinduliuotės poveikio. Pagal tai daugiafotoniai reiškiniai skirstomi į savaiminius ir priverstinius (pvz., savaiminė ar priverstinė šviesos sklaida; savaiminis ar priverstinis daugiafotonis spinduliavimas). Paprasčiausi yra dvifotoniai procesai, pvz., dvifotonė sugertis, kai vykstant molekuliniam šuoliui iš pradinės į galutinę būseną vienu metu sugeriami 2 fotonai. Daugiafotoniai reiškiniai, kai medžiagos galutinė būsena sutampa su pradine, sudaro lazerio spinduliuotės harmonikų, suminio ir skirtuminio dažnio optinės spinduliuotės generavimo pagrindą, jais pagrįstas parametrinių šviesos generatorių veikimas. Daugiafotoniai reiškiniai, vykstantys naujos kartos universaliose organinėse medžiagose, taikomi fotonikoje ir biofotonikoje: optinės galios ribojimas dėl daugiafotonės sugerties, dvifotonių trimačių optinių duomenų saugojimas; sukurta daugiafotonė lazerinė skenuojamoji mikroskopija, dvifotonė fotodinaminė terapija ir kita.

Pirmą kartą daugiafotonius reiškinius 1905 paminėjo A. Einsteinas (darbe apie šviesos sklaidą), 1920 P. A. M. Diracas, plėtodamas šviesos sklaidos kvantinę teoriją, atsižvelgė ne tik į vienfotonius, bet ir į dvifotonius šuolius, o 1930 M. Goeppert-Mayer apskaičiavo 2s sužadintosios būsenos vandenilio dvifotonės relaksacijos į 1s pagrindinę būseną tikimybę. Jos apskaičiuota dvifotonės relaksacijos tikimybė gerai paaiškino tarpžvaigždinės terpės astrofizikinių stebėjimų rezultatus. Daugiafotoniai reiškiniai pradėti plačiai tirti tik sukūrus lazerį.

2361

Papildoma informacija
Turinys
Bendra informacija
Straipsnio informacija
Autorius (-iai)
Redaktorius (-iai)
Publikuota
Redaguota
Siūlykite savo nuotrauką