Излучения испускаемого

ГОЛОГРАФИЯ (от греч. holos - весь, полный и ...графия) - способ записи и воспроизведения волновых полей, образующихся при интерференции волн (электромагнитных - в оптич. Г. и радиоголографии, акустических -в акустич. Г.). В оптич. Г. на свето-чувствит. слое фотопластинки регистрируют интерференц. картину, к-рая образована волной, отражённой от объекта (предметной волной), и когерентной с ней волной от источника (опорной). На такой фотопластинке (голограмме) записывается не только распределение интенсивности волнового поля (как в фотографии), но и фазы. Именно это даёт не плоскостное, а объёмное изображение объекта. Восстановление волнового поля объекта осуществляется при освещении голограммы опорной волной. В оптич. Г. в качестве источников когерентного излучения используются лазеры. Методы Г.

Блок питания предназначен для накопления или преобразования электрической энергии и передачи ее на лампы накачки. В установках импульсного излучения используются индуктивно-емкостные накопители, а также устройства, управляющие их работой и формирующие разрядные импульсы нужной периодичности. В установках непрерывного излучения для питания дуговых ламп накачки обычно используются стабилизированные источники питания постоянного тока.

В некоторых случаях, когда требуется быстрая модуляция интенсивности излучения, используются ячейки Поккельса. Основным элементом ячейки является одноосный кристалл (КДР, АДР и др.). Луч света направляется по оптической оси кристалла; при этом оба луча — обыкновенный и необыкновенный — распространяются в кристалле с одной и той же скоростью. При приложении к кристаллу электрического поля вдоль оптической оси кристалл становится двуосным с главными осями ох! и оу', составляющими угол 45° с кристаллографическими осями ох и оу (рис. 45). Скорость распространения в нем двух волн, поляризованных во взаимно перпендикулярных плоскостях, проходящих через ох' и оу', оказывается различной. Когда на кристалл падает линейно-поляризованный свет, плоскость поляризации которого совпадает с ох, то в кристалле распространяются две взаимно перпендикулярно поляризованные компоненты с различными скоростями У! и уа. Пройдя некоторый путь, они приобретают разность фаз, зависящую от приложенного к кристаллу напряжения, вследствие чего на выходе из кристалла свет становится эллипти-чески-поляризованным, причем эксцентриситет эллипса поляризации зависит от разности фаз, т. е. от приложенного напряжения. Пропуская затем модулированный таким образом свет через поляризационную призму, получают лазерный луч, модулированный по амплитуде, т. е. по интенсивности.

Интерференционный характер записи голограммы требует высокой когерентности излучения источника и стабильности установки во время экспонирования: относительные перемещения отдельных ее элементов не должны превосходить четверти длины световой волны. Поэтому обычно голографические установки располагаются на массивных амортизированных металлических или гранитных плитах. В качестве источников излучения используются преимущественно непрерывные гелиево-неоновые и аргоновые лазеры, обладающие достаточно высокой пространственной и временной когерентностью. Пз-за больших углов схождения интерферирующих пучков для записи голограмм приходится ис-использовать фотоматериалы, обладающие высокой (более 1000 лин/мм) разрешающей способностью и, следовательно, малой чувствительностью [107]. Недостаточно высокая мощность применяемых лазеров и малая чувствительность фотоматериалов накладывают ограничения на размеры исследуемых объектов, которые в настоящее время, как правило, не превосходят 1x1 м2.

усилитель 10 и регистрирующее устройство 9, фиксирует количество максимумов и минимумов оптического сигнала, расстояние между которыми соответствует половине длины волны излучения. Для уменьшения рассеяния лазерного излучения используются оптические системы 4 и 12. Описанное устройство может быть использовано также для измерения скорости перемещений и изменения характеристик помещенной в резонатор среды 5. Недостатками квантового интерферометра с трехзеркальным резонатором являются неопределенность направления изменения оптической длины до внешнего отражателя, что затрудняет расшифровку результатов измерения в случае, если это направление заранее неизвестно, а также снижение точности вследствие нестабильности мощности излучения лазера, связанной с пульсацией напряжения питания, разъюстировкой резонатора и т. д. Для устранения последнего недостатка предложено устройство, в котором перемещение зеркала вызывает периодическое переключение плоскости поляризации лазерного излучения. Схема этого устройства приведена на рис. 139. В устройстве исполь-

а) Интегральные уравнения теплообмена излучением для плоского слоя среды. В теории радиационного и сложного теплообмена большое место уделяется исследованиям процессов переноса тепла в одномерных задачах, в частности в 'бесконечном плоском слое ослабляющей среды. Довольно часто при этом для описания переноса излучения используются интегральные уравнения {Л. 79, 108, 369, 370, 372]. Эти уравнения для плоского слоя среды и их

активную среду; инжекционный использует твердую активную среду в инверсном состоянии, образуемом инжекцией носителей заряда через электронно-дырочный переход; на красителе работает с использованием органических соединений с развитой системой сопряженных связей в качестве активной среды; на свободных электронах является генератором электромагнитных волн, в котором колеблющиеся электроны перемещаются с релятивистской скоростью поступательно в направлении распространения излучаемой волны; перестраиваемый представляет собой источник когерентного оптического излучения, частоту которого можно менять, пропуская через среду с нелинейными оптическими свойствами; твердотельный имеет в качестве активной среды твердое тело; химический представляет собой газовый лазер, в котором инверсия населенностей возникает в результате химических реакций; эксимерный является разновидностью газового лазера, в котором для излучения используются переходы между электронными уровнями эксимерных молекул]; ЛАЗЕРОХИ-МИЯ — область химической физики, в которой изучаются химические реакции, стимулируемые лазерным излучением, а также химические процессы, приводящие к возникновению активной среды в химических лазерах; ЛАВИРОВАНИЕ — процесс генерации когерентного излучения в лазере или мазере ЛАМПА [кварцевая является газоразрядным источником света с парами ртути и кварцевыми стенками колбы, спектр которого содержит ультрафиолетовое излучение; люминесцентная испускает излучение, спектральный состав которого обусловлен свечением люминофора под воздействием света, испускаемого при электрическом газовом разряде; накаливания— источник света от проводника, накаленного электрическим током; обратной волны является разновидностью лампы бегущей волны, в которой групповая скорость электромагнитной волны направлена в сторону, противоположную ее фазовой скорости и скорости потока электронов; электронная является прибором, в котором поток электронов, движущийся в высоком вакууме, управляется электрическим полем, создаваемым специальными электродами]; ЛИНЗА {акустическая служит для фокусировки звуковых волн; коллективная является собирающей плосковыпуклой оптической линзой для уменьшения виньетирования наклонных световых пучков; магнитная имеет вид коротких соленоидов и служит для фокусировки потоков заряженных частиц с помощью магнитного поля; оптическая [является прозрачным телом, ограниченным двумя поверхностями, преломляющими световые лучи, способным формировать оптическое изображение предметов; {толстая имеет толщину, которая соизмерима; тонкая имеет толщину, величина которой мала в сравнении) с радиусами кривизны ограничивающих ее сферических поверхностей]; рассеивающая преобразует параллельный пучок лучей

•В исследованиях генерации пара радиоизотопные излучения используются для определения плотности и структуры потоков двухфазных сред, измерения уровня раздела двух сред, в исследованиях водного режима и т. д.

При экспериментальном определении интенсивности рассеянного когерентного излучения используются многочисленные довольно сложные поправки. Кроме того, погрешность при определении S(Q) накладывается на погрешность, связанную с некоторой неопределенностью области интегрирования по Q, что безусловно

Эффективным методом диагностики параметров ударно-сжатого вещества является импульсный рентгеноструктурный анализ. В качестве источника рентгеновского излучения используются вакуумные диоды со взрывоэмиссионным катодом, являющиеся нагрузкой мощного емкостного генератора импульсных напряжений или формирующей линии. Разрешающая способность аппаратуры позволяет регистрировать рентгеновские дифрак-тограммы с экспозицией около 50 не и угловым разрешением 0,5 — V. Применение преград, прозрачных для рентгеновского излучения, позволяет фиксировать давление во время экспозиции. Пример реализации метода ударного сжатия описан в [9].

ЗЕЕБЕКА ЭФФЕКТ [по имени нем. физика Т. Зеебека (Th. Seebeck; 1770-1831)] - возникновение электродвижущей силы (термоэдс) в замкнутой электрич. цепи, составленной из последовательно соединённых (посредством пайки или сварки) разнородных проводников тока (или ПП), контакты между к-рыми находятся при разных темп-pax. Величина термоэдс зависит от абс. значений темп-р «горячего» и «холодного» контактов, разности этих темп-р, а также от природы контактирующих материалов. На З.э. осн. действие термопары. ЗЁЕМАНА ЭФФЕКТ [по имени голл. физика П. Зеемана (P. Zeeman; 1865-1943)] - расщепление энерге-тич. уровней атомов, молекул и кристаллов во внеш. магнитном поле. Приводит к расщеплению спектр, линий излучения, испускаемого или поглощаемого в-вом, находящимся в магн. поле. З.э. используется в мазерах, при исследованиях структуры в-в, для определения напряжённо-стей магн. полей Солнца, звёзд и т.д.

ФОТОГРАФИЯ (от фото... и ...графия, буквально - светопись) - область науки, техники и искусства, охватывающая разработку методов и средств получения сохраняющихся во времени изображений (фотоснимков) разл. объектов или оптич. и др. излучений на светочувствит. материалах (фотоматериалах) путём закрепления изменений, возникающих в них под действием излучения, испускаемого или отражаемого фотографируемым объектом; собственно изображение объекта фотографирования, зафиксированное на фотоматериале, фотоснимок. Изображение на фотоматериале получается при помощи фотографического аппарата. В результате последующей химико-фотографич. обработки фотоматериала невидимое (скрытое в нём) изображение делается видимым (негативным или позитивным) и фиксируется (становится нечувствит. к световым лучам). Различают Ф. чёрно-белую и цветную, художеств, и науч.-техн. (аэрофотография, микрофотография, рентгеновская, инфракрасная и др.). ФОТОДИОД (от фото... и диод) - полупроводниковый диод, обладающий односторонней фотопроводимостью, возникающей при воздействии на него оптич. излучения. Работа Ф. осн. на поглощении света вблизи области ПП перехода (p-n-перехода, гетероперехода или контакта металл - полупроводник), в результате чего генерируются новые носители заряда (электронно-дырочные пары). В каче-

Плотность потока излучения - количество энергии излучения, проходящее в единицу времени через единицу площади поверхности в пределах полусферического телесного угла. Спектральная плотность потока излучения - отношение плотности потока излучения, испускаемого в бесконечно малом интервале длин золи, к величине этого интервала.

ние энергетич. уровней атомов, молекул и кристал~ лов во внеш. магнитном поле. Приводит к расщеплению спектр, линий излучения, испускаемого или поглощаемого веществом, находящимся в магнитном поле. 3. я. используется в квантовых генераторах радиочастотного излучения (мазерах), при исследованиях структуры веществ, для определения напряжённостей магнитных полей Солнца и звёзд и т. д.

Бесконтактные методы теплового контроля основаны на использовании инфракрасного излучения, испускаемого всеми нагретыми телами. Инфракрасное излучение занимает широкий диапазон длин волн от 0,76 до 1000 мкм. Спектр, мощность и пространственные характеристики этого излучения зависят от температуры тела и его излу-чателыюй способности, обусловленной, в основном, его материалом и микроструктурными . характеристиками излучающей поверхности. Например, шероховатые поверхности излучают сильнее, чем зеркальные. При повышении температуры мощность излучения

если зависимость (16-17) поделить на ?пад и учесть предыдущие соотношения. Суммарная величина плотностей потоков собственного и .отраженного излучения, испускаемого поверхностью данного тела, называется- плотностью эффективного излучения (рис. 16-3):

Средняя взаимная поверхность излучения первого тела относительно второго тела представляет собой долю поверхности первого тела, полное излучение которой эквивалентно потоку излучения, испускаемого первым телом на второе.

Закон Планка. Собственное излучение Ei -~ это количество энергии, излучаемое единицей поверхности тела в единицу времени для всех длин волн от Я, = 0 до X = оо. Однако для детального изучения явления важно также знать закон распределения энергии излучения по длинам волн при различных температурах ЕК — I (^> Т)- Величина Е^ представляет собой отношение плотности потока излучения, испускаемого в интервале длин волн от К до Я + аК, к рассматриваемому интервалу длин волн

ком, этот предмет нагреется сильнее, чем если бы он находился на открытом воздухе. Предмет будет поглощать солнечное излучение, а затем излучать его обратно. Однако он нагреется настолько, что длина волны, соответствующая максимальной интенсивности излучения, сместится в инфракрасную область спектра. Стеклянные стенки не пропустят уходящую длинноволновую радиацию. Часть энергии, поглощенная стеклом, -будет излучаться в окружающую среду одинаково по всем направлениям. Половина этой энергии будет излучена обратно, внутрь стеклянного ящика, и все, что находится в нем, нагреется еще сильнее (рис. 6.19). На этом физическом явлении основано устройство теплиц. Лучи видимого света свободно проходят через стекло и поглощаются предметами, находящимися внутри парника. Длинные волны, излучаемые нагревшимися предметами, поглощаются стеклом; половина этих волн отражается обратно внутрь парника. Вот почему процесс задерживания инфракрасных лучей часто называют парниковым эффектом. Предполагается, что аналогичное явление происходит в земной атмосфере: двуокись углерода и водяной пар поглощают значительную часть инфракрасного излучения, испускаемого поверхностью Земли. В результате поглощения длинных волн может со временем повыситься температура приземного слоя воздуха или же возникнут другие эффекты, которые, напротив, приведут к понижению температуры приземного слоя. Обо всем этом подробно говорится в гл. 12.

Поэтому энергетический спектр, т. е. частоту излучения, испускаемого возбужденными атомами, можно использовать для идентификации этих атомов. Длины волн фотонов, испускаемых атомом водорода, показаны на рис. 7.22. Линии На,Нр ... образуются в результате переходов атома из различных возбужденных состояний в первое возбужденное состояние; эти линии, расположенные в видимой области спектра, названы в честь швейцарского школьного учителя Бальмера, который вывел рекуррентную формулу для предсказания длин их волн еще в конце XIX в. задолго до того, как стало известно строение атома. Другие спектральные серии (Лаймана, Пашена и т.д.) лежат в ультрафиолетовой или инфракрасной области. Аналогичным образом для идентификации можно воспользоваться спектрами поглощения. Если белый свет, содержащий все частоты, падает на ячейку, заполненную газообразным водородом, окажется, что в спектре луча, прошедшего сквозь газ, бу-

Рентгеновский абсорбционный микроанализ. Для решения ряда практических задач может быть использован метод рентгеновского абсорбционного микроанализа (РАМА). При этом методе, который является составной частью рентгеновской проекционной микроскопии (РПМ), не требуется сложная дорогостоящая аппаратура. Метод РПМ основан на получении увеличенной теневой проекции объекта в расходящемся пучке рентгеновского излучения, испускаемого «точечным» источником. Разрешение проекционного метода, лимитируемое размерами источника (величиной полутени) и френелевской дифракцией, достигает