t.me/knigoprovod Отправить другу/подруге по почте ссылку на эту страницуВариант этой страницы для печатиНапишите нам!Карта сайта!Помощь. Как совершить покупку…
московское время19.02.18 13:10:13
На обложку
Исламский мир: художественная культура VII—XVII вв.: архитектура,…авторы — Стародуб Т. Х.
Карта грунтовых вод Европейской части СССР масштаба 1:1500000.…авторы — Духанина В. И., Родионов Н. В., Семихатов А. Н., ред.
Терапевтическая радиология: Руководство для врачейавторы — Цыб А. Ф., Мардынский Ю. С., ред.
б у к и н и с т и ч е с к и й   с а й т
Новинки«Лучшие»Доставка и ОплатаМой КнигоПроводЗаказ редких книгО сайте
Книжная Труба   поиск по словам из названия
Авторский каталог
Каталог издательств
Каталог серий
Моя Корзина
Только цены
Рыбалка
Наука и Техника
Математика
Физика
Радиоэлектроника. Электротехника
Инженерное дело
Химия
Геология
Экология
Биология
Зоология
Ботаника
Медицина
Промышленность
Металлургия
Горное дело
Сельское хозяйство
Транспорт
Архитектура. Строительство
Военная мысль
История
Персоны
Археология
Археография
Восток
Политика
Геополитика
Экономика
Реклама. Маркетинг
Философия
Религия
Социология
Психология. Педагогика
Законодательство. Право
Филология. Словари
Этнология
ИТ-книги
O'REILLY
Дизайнеру
Дом, семья, быт
Детям!
Здоровье
Искусство. Культурология
Синематограф
Альбомы
Литературоведение
Театр
Музыка
КнигоВедение
ЛитПамятники
Современные тексты
Худ. литература
NoN Fiction
Природа
Путешествия
Эзотерика
Пурга
Спорт
Важно  Если вы ищете книгу...
внимание!
Если Вы ищете книгу и не можете нигде её найти - напишите нам! Для этого заполните форму в разделе «Заказ редких книг» и отправьте в наш адрес. С большой степенью вероятности мы сумеем Вам помочь!
подробнее…

/Наука и Техника/Физика

Физические основы квантовой электроники (оптический диапазон) — Тарасов Л. В.
Физические основы квантовой электроники (оптический диапазон)
Тарасов Л. В.
год издания — 1976, кол-во страниц — 368, тираж — 10000, язык — русский, тип обложки — твёрд. 7Б, масса книги — 420 гр., издательство — Советское радио
цена: 799.00 рубПоложить эту книгу в корзину
Сохранность книги — хорошая

Формат 84x108 1/32. Бумага машиномелованная
ключевые слова — квантов, электроник, когерент, излучен, фотон, квазичастиц, релаксац, нелинейн, оптик, оптич, лазер, голограф, глаубер, поглощен, спонтан, испускан, индуциров, бозон, гамильтониан, бриллюэн, фонон, кинетич, фотоупруг, врмб, электрострикц, самофокус

Последовательно рассмотрен обширный круг вопросов, относящихся к физическим основам квантовой электроники оптического диапазона: способы описания оптического излучения, его когерентные и статистические свойства; элементарные процессы взаимодействия излучения с электроном (фотонная структура, вероятности процессов); вопросы физики вещества, существенные для квантовой электроники (энергетические состояния, квазичастицы, неоптические переходы, релаксационные процессы); общая картина взаимодействия излучения с веществом, включая нелинейно-оптические явления и, в частности, генерацию лазерного излучения. Показаны разные подходы и приближения.

Книга рассчитана на широкий круг читателей: инженеров, работающих в области квантовой электроники или смежных областях, а также преподавателей и студентов втузов.

Рис. 94, табл. 6, библ. 102 назв.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Предисловие3
 
ГЛАВА ПЕРВАЯ
ОПТИЧЕСКОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ
 
1.1. Способы описания оптического излучения6
Световые лучи и световые пучки (6). Световые волны (8). Световые волны в среде (10). Волновая оптика и геометрическая оптика (11). Фотоны (12). Свет как фотонный коллектив (14). Световые волны и фотонные коллективы (15). Заключение (17).
1.2. Плоские световые волны17
Плоская волна (17). Интенсивность света (18). Плоская монохроматическая волна (19). Спектральное разложение (20). Поляризация световой волны (21). Полная и частичная когерентность (23). Плоские монохроматические волны и реальные волны (25).
1.3. Переход от световых волн к фотонным коллективам26
Поле световой волны в конечном объёме (26). Разложение поля на осцилляторы (27). Задача об излучении абсолютно чёрного тела (29). Функция распределения равновесного фотонного коллектива (31). Квантование поля; операторы рождения и уничтожения фотонов (33). Общая схема перехода от волнового описания к фотонному (35). Условие классичности (36).
1.4. Когерентность световых волн36
Функция взаимной когерентности (36). Функция взаимной когерентности и контраст интерференционных полос (38). Временная когерентность (38). Пространственная когерентность (40). Временная когерентность и степень монохроматичности излучения (41). Пространственная когерентность и степень направленности излучения (42). Характеристики световой волны и степень её когерентности (43).
1.5. Оптическая голография44
Принципы оптической голографии (44). Достоинства голографии (48). Некоторые уникальные возможности голографии (48). Этапы развития методов получения оптических изображений (50). Трёхмерная голография (51).
1.6. Свойства фотонных коллективов52
Некоторые вводные замечания общего характера (52). Фотонный газ (54). Тепловой и квантовый шумы в случае равновесного фотонного газа (55). Флуктуации в фотонном пучке (56). Корреляция флуктуации в фотонных пучках (57). Интерферометр интенсивности (58). Соотношение неопределённостей: число фотонов — фаза (59).
1.7. Фотонные коллективы и когерентность60
Общие замечания (60). Корреляция флуктуации и когерентность (61). Когерентные состояния (состояния Глаубера) (63). Когерентность первого и высших порядков (64).
1.8. Фотон в интерферометре65
Интерференция при наличии одного фотона (65). Квантовая интерференция и классическая интерференция (68). Фотон и волновой цуг (68) Квантовая интерференция и тип статистики микрочастицы (69).
Список литературы70
 
ГЛАВА ВТОРАЯ
ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ОПТИЧЕСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ С
ЭЛЕКТРОНОМ (ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ПРОЦЕССЫ)
 
2.1. Три основных процесса взаимодействия72
Поглощение, спонтанное испускание, индуцированное испускание (72). Связь между коэффициентами Эйнштейна (74). Индуцированное испускание и бозонный характер статистики фотонов (75). Возможность усилия излучения квантовыми системами (конкуренция процессов поглощения и индуцированного испускания) (76).
2.2. Фотонная структура процессов взаимодействия77
Оптические переходы различной фотонной кратности (77). Однофотонные процессы (78). Многофотонные процессы и виртуальные переходы (79). Двухфотонные процессы (81). Трёхфотонные процессы (83). Когерентные многофотонные процессы (84). Фотонная кратность процессов взаимодействия в разных порядках (86).
2.3. Квантовые переходы86
Квантовые переходы и принцип суперпозиции состояний (87). Применение метода возмущений к вычислению вероятностей переходов (89). Случай гармонического возмущения, рассматриваемый в первом приближении (91). Плотность конечных состояний микросистемы (94). Об условии применимости метода возмущений (95). Гармоническое возмущение в приближениях высоких порядков (96).
2.4. Гамильтониан взаимодействия излучения с электроном. Структура матричных элементов97
Гамильтониан взаимодействия излучения с электроном (97). Выражение гамильтониана взаимодействия через операторы уничтожения и рождения фотонов (98). Структура матричных элементов оператора взаимодействия (99). Фотонные матричные элементы (100). Гамильтониан взаимодействия и процессы различной фотонной кратности (102).
2.5. Поглощение и испускание излучения (однофотонные процессы)103
Вероятности процессов (103). Вероятности стимулированных процессов и интенсивность падающего излучения (105). Дипольные переходы (106). Спонтанное испускание в дипольном приближении (109). Правила отбора для дипольных переходов (110). Квадрупольные и магнитно-дипольные переходы (111). Сопоставление вероятностей переходов разного типа (113). Правило отбора и сохранение момента импульса (114).
2.6. Рассеяние света (двухфотонные процессы)115
Общие замечания (115). Матричный элемент для прямых переходов (116). Матричный элемент для переходов через промежуточные состояния (117). Дифференциальное сечение рассеяния света (119). Когерентное рассеяние и комбинационное рассеяние (121).
2.7. Параметрическая генерация света (когерентные трёхфотонные процессы)122
2.8. Взаимодействие излучения со свободными электронами126
Вынужденный эффект Комптона. (126). Вынужденный тормозной эффект (129). Некоторые отличия процессов взаимодействия излучения со связанными и свободными электронами (129).
Список литературы131
 
ГЛАВА ТРЕТЬЯ
ВОПРОСЫ ФИЗИКИ ВЕЩЕСТВА В КВАНТОВОЙ
ЭЛЕКТРОНИКЕ
 
3.1. Уровни энергии атомов и молекул132
Общие замечания об энергетических состояниях и характере атомной динамики (132). Состояния электрона в атоме (133). Водородоподобные атомы (134). Вырождение уровней; снятие вырождения (135). Энергетические состояния атома (атомные термы) (136). Электронные конфигурации и атомные термы (137). Электронные термы двухатомной молекулы (139). Колебательная и вращательная структуры термов двухатомной молекулы (140). Многоатомные молекулы (142). Качественные замечания о переходе от динамики молекул к динамике кристалла (145).
3.2. Кристаллы (структура и типы связей)146
Общие замечания о твёрдых телах и жидкостях (146). Кристаллическая решётка (149). Влияние симметрии решётки на свойства, описываемые тензорами 2-го ранга (150). Обратная решётка; зона Бриллюэна (151). Дефекты в кристаллах (152). Ионные кристаллы (153). Валентные кристаллы (154). Металлические кристаллы (155). Молекулярные кристаллы (155). Кристаллы с водородными связями (157).
3.3. Тепловые колебания кристаллической решётки157
Адиабатическое приближение (157). Переход от реальных колебаний к нормальным (159). Акустические и оптические нормальные колебания (161). Спектр частот нормальных колебаний (162). Динамические модели кристаллической решётки (163).
3.4. Энергетические зоны в кристаллах164
Одноэлектронное приближение — основа зонной теории (164). Модель Кронига-Пенни (166). Образование энергетических зон как эффект снятия перестановочного вырождения (168). Равновесное распределение электронов по состояниям (169). Металлы, диэлектрики, полупроводники (170). Примесные полупроводники (172). Эффективная масса (173). Уровень Ферми в беспримесных полупроводниках (174). Уровень Ферми в примесных полупроводниках (176).
3.5. Квазичастицы в твёрдых телах177
Кристалл как газ квазичастиц (177). Типы квазичастиц (178). Энергия кристалла, рассматриваемого в виде газа квазичастиц (179). Квазичастицы и реальные частицы (180). Фононы (181). Фононы и фотоны (182). Взаимодействия квазичастиц (184). Экситоны (185). Экситон-фононное взаимодействие (186).
3.6. Общая картина неоптических переходов в веществе187
Общие замечания (187). Неоптические переходы в твёрдых телах (189). Упругие столкновения частиц в газах (189). Неупругие столкновения частиц в газах (190). Миграция энергии (192).
3.7. Неупругие атомные столкновения193
Сечение неупругого столкновения электрона с атомом, рассматриваемое в приближении Борна (193). Возбуждение и ионизация атомов электронными ударами (194). Возбуждение и ионизация молекул электронными ударами (196). Передача возбуждения при атом-атомных столкновениях (198). Передача возбуждения при атом-молекулярных столкновениях (200). Электрон-ионная и ион-ионная рекомбинация (201). Химические процессы (202).
3.8. Элементы физической кинетики. Релаксационные процессы204
Релаксационные процессы (204). Релаксационные процессы и взаимодействия частиц (206). Принцип детального равновесия (208). Кинетические уравнения (209). Кинетическое уравнение Больцмана (210). Приближение времени релаксации (212).
3.9. Отрицательная температура212
Отрицательная температура как квантовый эффект (212). Переход из области положительных температур в область отрицательных температур (214). Энтропия и отрицательные температуры (215). Квантовые системы с отрицательной температурой и классический термостат (216). Обобщение понятия отрицательной температуры на случай неравновесных квантовых систем (217).
Список литературы218
 
ГЛАВА ЧЕТВЁРТАЯ
ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ОПТИЧЕСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
С ВЕЩЕСТВОМ
 
4.1. Способы описания взаимодействия излучения с веществом220
От элементарных процессов к макроскопической картине взаимодействия излучения с веществом (220). Классическое описание (221). Квантовомеханическое описание (223). Полуклассическое описание (224). Сопоставление различных способов описания (225). Классический и полуклассический подходы на примере задачи о поглощении излучения активными центрами (226).
4.2. Макроописание оптических характеристик вещества227
Оптические характеристики вещества (227). Оптические свойства диэлектриков и металлов (229). Диэлектрическая восприимчивость среды (231). Диэлектрическая восприимчивость и поглощаемая средой световая мощность (232). Временная дисперсия диэлектрической восприимчивости (233). Временная дисперсия и частота излучения (235). Пространственная дисперсия (236).
4.3. Распространение световых волн в анизотропных средах (элементы кристаллооптики)237
Тензор диэлектрической проницаемости (237). Оптическая индикатриса (239). Уравнения, описывающие распространение световых волн в анизотропной среде (239). Специфика распространения световых волн в анизотропной среде (240). Поверхности волновых векторов для одноосного кристалла; обыкновенные и необыкновенные волны (242). Оптическая индикатриса и поверхности волновых векторов (244). Двойное лучепреломление (245).
4.4. Эффекты, позволяющие управлять оптическими характеристиками вещества246
Общие замечания (246). Электрооптика и магнитооптика (247). Электрооптический эффект Керра (247). Электрооптический эффект Поккельса (249). Фотоупругость (253). Магнитооптический эффект Фарадея (253). Изменение оптических характеристик вещества под действием света (255). Эффект динамического рассеяния света в жидких кристаллах (256). Модуляция оптического излучения (256).
4.5. Микроописание оптических характеристик вещества259
Модель классического электрона и дисперсия диэлектрической восприимчивости (259). Локальное поле и учёт поляризации среды (262). Модель классического электрона и магнитооптический эффект Фарадея (263). Обобщение дисперсионной формулы на случай, когда электрон рассматривается квантовомеханически; сила осциллятора (265). Квантовая теория рассеяния света и дисперсия диэлектрической восприимчивости (267).
4.6. Спектры вещества. Люминесценция268
Спектры атомов (268). Спектры молекул (269). Спектры кристаллов (270). Ионы с незаполненными внутренними оболочками (272). Температурные эффекты (273). Влияние внешнего электрического поля на спектры кристаллов (275). Люминесценция (277). Люминесценция и спонтанное испускание (278).
4.7. Форма спектральной линии279
Лоренцева форма линии (279). Эффект Допплера и гауссова форма линии (282). Лоренцева и гауссова формы линий (283). Причины уширения спектральных линий (284). Однородное и неоднородное уширения (286). Спектральные коэффициенты Эйнштейна (287).
4.8. Фотон-электронное взаимодействие в кристаллах288
Внешний фотоэффект (288). Внутренний фотоэффект (289). Квантовая природа и специфика фотоэлектрических явлений в твёрдых телах (291). Прямые и непрямые междузонные переходы (292). Структура матричных элементов прямых и непрямых переходов (294). Квантовая теория рассеяния света и непрямые переходы (296).
Список литературы297
 
ГЛАВА ПЯТАЯ
НЕЛИНЕЙНО-ОПТИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ
 
5.1. Нелинейная оптика299
О зависимости свойств среды от интенсивности проходящего сквозь неё оптического излучения (299). Линейная оптика и нелинейная оптика (300). Упрощения, используемые при рассмотрении материальных уравнений (301). Нелинейно-оптические явления (303). Нелинейно-оптические явления и многофотонные процессы (304). Специфика нелинейных явлений в оптическом диапазоне (306). Нелинейная оптика и электрооптика (307).
5.2. Нелинейные среды и нелинейная поляризация308
Нелинейные среды (308). Статическая и переменная нелинейные поляризации в скалярном рассмотрении (309). Статическая нелинейная поляризация (313). Гармоники нелинейной поляризации (313). Взаимодействие монохроматических волн (314). Модель классического электрона и нелинейные восприимчивости (315). Нелинейные восприимчивости различных сред (318).
5.3. Условия преобразования света в свет в когерентных процессах319
Когерентные и некогерентные процессы (319). Пространственное накопление нелинейно-оптических явлений на примере генерации второй гармоники; когерентная длина (321). Условие волнового синхронизма (324). Волновой синхронизм в изотропных и анизотропных средах (325). Параметрическая генерация света и волновой синхронизм (327). Роль когерентности оптического излучения (329). Принцип работы параметрического генератора света (330).
5.4. Взаимодействие световых волн с коллективными движениями в среде331
Обобщение представления о когерентных процессах (331). Вынужденное рассеяние Мандельштама-Бриллюэна (331). ВРМБ и электрострикция (333). Взаимодействие световой волны с молекулой (334). О гамильтониане взаимодействия фотонов с фононами (335). Общие замечания о вынужденном рассеянии света (335).
5.5. Самофокусировка света337
Изменение показателя преломления в поле световой волны и самофокусировка света (337). Нелинейная рефракция и дифракция световой волны; пороговая мощность (339). Наблюдаемый эффект самофокусировки света (340).
5.6. Генерация лазерного излучения341
Активная среда лазера (341). Зависимость заселённостей рабочих уровней от плотности потока излучения (344). Эффект насыщения (345). Зависимость плотности потока от пути, пройденного в усиливающей среде (347). Переход из режима усиления в режим генерации; роль оптического резонатора (348). Принцип квантового усиления и осуществление обратной связи в лазере (350). Условие стационарной генерации (351). Мощность лазерного излучения (353). Лазер с оптической накачкой и параметрический генератор света (353).
5.7. Нелинейные эффекты при распространении в среде мощных световых импульсов355
Источники нелинейности (355). Продольная и поперечная релаксации (356). «Некогерентное» и «когерентное» взаимодействие импульса со средой (357). Усиливающие среды (358). Поглощающие среды (359).
Список литературы359
 
Историческая справка361

Книги на ту же тему

  1. Квантовая оптика и квантовая радиофизика, Кролль Н., Глаубер Р., Лэмб У., Вантер Ж., 1966
  2. Квантовые усилители и генераторы, Троуп Г., 1961
  3. Квантовая радиофизика. В 2-х томах. Т. 1. Фотоны и нелинейные среды. — 2-е изд., перераб. и доп., Файн В. М., 1972
  4. Кинетическая теория лазеров, Машкевич В. С., 1971
  5. Квантовая электроника. Маленькая энциклопедия, 1969
  6. Основы теории квантовых усилителей и генераторов, Вейлстеке А., 1963
  7. Мазеры, Сигмен А., 1966
  8. Труды ФИАН; Т. 49. Квантовая электроника и парамагнитный резонанс, Скобельцын Д. В., ред., 1969
  9. Проблемы нелинейной оптики (Электромагнитные волны в нелинейных диспергирующих средах) 1961—1963, Ахманов С. А., Хохлов Р. В., 1964
  10. Физическая оптика, Ахманов С. А., Никитин С. Ю., 2004
  11. Квантовая статистика линейных и нелинейных оптических явлений, Перина Я., 1987
  12. Оптическая бистабильность и гистерезис в распределённых нелинейных системах, Розанов Н. Н., 1997
  13. Кооперативные явления в оптике: Сверхизлучение. Бистабилыюсть. Фазовые переходы, Андреев А. В., Емельянов В. И., Ильинский Ю. А., 1988
  14. Нелинейные свойства твёрдых тел, 1972
  15. Когерентная волоконно-оптическая связь, Шереметьев А. Г., 1991
  16. Элементы оптоэлектроники, Свечников С. В., 1971
  17. Химические лазеры, Гросс Р., Ботт Д., ред., 1980
  18. Лазерная спектроскопия атомов и молекул, Вальтер Г., ред., 1979
  19. Полупроводниковые инжекционные лазеры. Динамика, модуляция, спектры, Тсанг У., ред., 1990
  20. Перестраиваемые лазеры на красителях и их применение, Копылов С. М., Лысой Б. Г., Серегин С. Л., Чередниченко О. Б., 1991
  21. Лазерная физика: рентгеновские лазеры, ультракороткие импульсы, мощные лазерные системы, Боровский А. В., Галкин А. Л., 1996
  22. Действие лазерного излучения на поглощающие среды, Гарнов С. В., Самохин А. А., ред., 2004
  23. Взаимодействие лазерного излучения сверхвысокой интенсивности с плазмой, Коробкин В. В., ред., 1995
  24. Квантовая теория твёрдых тел, Пайерлс Р., 1956
  25. Физика фононов, Рейсленд Д., 1975
  26. Квантовая теория явлений электронного переноса в кристаллических полупроводниках, Зырянов П. С., Клингер М. И., 1976
  27. Электроны и фононы в ограниченных полупроводниках, Басс Ф. Г., Бочков В. С, Гуревич Ю. Г., 1984
  28. Электроны и фононы в металлах: Учебное пособие. — 2-е изд., перераб. и доп., Брандт Н. Б., Чудинов С. М., 1990
  29. Введение в нелинейную физику: От маятника до турбулентности и хаоса, Заславский Г. М., Сагдеев Р. 3., 1988

Напишите нам!© 1913—2013
КнигоПровод.Ru
Рейтинг@Mail.ru btd.kinetix.ru работаем на движке KINETIX :)
elapsed time 0.047 secработаем на движке KINETIX :)