авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ  БИБЛИОТЕКА

АВТОРЕФЕРАТЫ КАНДИДАТСКИХ, ДОКТОРСКИХ ДИССЕРТАЦИЙ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:   || 2 |
-- [ Страница 1 ] --

Контакты:

тел. (495) 579-96-45, 617-41-83

e-mail: zakaz

id-intellect@mail.ru

Cайт: www.id-intellect.ru

Почтовый адрес издательства:

141700, г. Долгопрудный, МО, Промышленный проезд, 14.

КАТАЛОГ - I полугодие 2014г.

Оптика и фотоника Издательский Дом “Интеллект” 2 Конкурс рукописей Локшин Г. Р.

Основы радиооптики, 2-е изд. Молотков Н.Я.

Учебные эксперименты по волновой оптике. СВЧ демонстрации Крюков П.Г.

Лазеры ультракоротких импульсов и их применения Астапенко В.А.

Взаимодействие излучения с атомами и наночастицами Салех Б., Тейх М.

Оптика и фотоника. Принципы и применения, пер. с англ. 1-й том Салех Б., Тейх М.

Оптика и фотоника. Принципы и применения, пер. с англ. 2-й том Бертолотти М.

История лазера, пер. с англ. Демтрёдер В.

Современная лазерная спектроскопия, пер. с англ. Астапенко В.А.

Электромагнитные процессы в среде, наноплазмоника, метаматериалы Мейлихов Е.З.

Зачем и как писать научные статьи Контакты:

тел. (495) 579-96-45, 617-41- e-mail: zakaz@id-intellect.ru, id-intellect@mail.ru Cайт: www.id-intellect.ru Уважаемые читатели!

Издательский Дом «Интеллект» выпускает научно-техническую литературу по всему спектру ес тественных и технических наук и современным технологиям.

Наша целевая аудитория – студенты и аспиранты, преподаватели высшей школы, специалисты – исследователи и разработчики.

Приоритетные тематические направления выбраны с учетом потребностей высшей школы и реа лий мирового научно-технического развития. Отсутствие современных учебных пособий на рус ском языке по большому числу разделов фундаментальной и прикладной науки заставляет нас уделять этим областям особое внимание. Особенно это касается новейших направлений, возник ших «на стыках» традиционных дисциплин.

В планах Издательского Дома – переводы книг ведущих западных издательств и в равной мере учебные пособия и учебно-справочные руководства авторитетных отечественных авторов.

Генеральный директор Л.Ф.Соловейчик Издательский дом «Интеллект» предлагает Вашему вниманию разделы электронного Каталога с аннотациями и полными оглавлениями:

• История науки • Общая физика • Теоретическая и математическая физика • Методы и техника эксперимента. Прикладная физика • Оптика и фотоника • Радиофизика и электроника • Прикладная и вычислительная математика • Материаловедение • Нанотехнологии • Химия и химические технологии • Биомедицинские науки • Науки о Земле. Экология • Нефтегазовый комплекс • Энергетика и электротехника • Промышленные технологии. Машиностроение По Вашему желанию мы можем выслать на e-mail любые из вышеуказанных разделов Более подробную информацию о вышедших и готовящихся к изданию книгах Издательского Дома «Интеллект» Вы можете получить на сайте www.id-intellect.ru а также по тел. (495) 617-41- Издательский Дом «Интеллект» объявляет конкурс рукописей учебных пособий!

Тематика конкурса включает в себя актуальные, по нашему мнению, направления, важные для возрож дения отечественного образования и науки. Ниже перечислены некоторые из предлагаемых тем.

- Экспериментальные методы современного естествознания - Методы и приборы современной наблюдательной астрономии (физические основы) - Астрономия для физиков - Экспериментальная проверка эффектов общей теории относительности - Экспериментальная физика в задачах - Современный курс общей физики для инженеров - Основы акустики для физиков и инженеров - Основы физики твёрдого тела - Физика и техника высоких давлений - Физика фазовых переходов и критических явлений - Физика Земли – модели и методы эксперимента - Физические основы исследований глобального климата - Методы и приборы современной спектроскопии - Квантовые состояния света - Высокочастотная электродинамика сплошных сред и метаматериалов. Физические основы - Физические основы техники ИК-диапазона - Методы и техника эксперимента в рентгеновском диапазоне - Современные источники света - Твердотельные светоизлучающие структуры - Основы современной метрологии (воспроизведение единиц физических величин) - Физика шумов и флуктуаций - Методы и приборы для исследования быстропротекающих процессов - Электрические и магнитные измерения - Электроника в технике эксперимента - Расходометрия – физические основы и приборы - Электромеханические устройства для физиков и инженеров - Жидкие кристаллы - физические основы и применения - Современные магнитные материалы и приборы - Введение в спинтронику - Ядерный магнитный резонанс. Принципы и применения - Элементоорганическая химия - Физика массопереноса в химических и биологических системах - Экспериментальные методы исследования химических реакций - Химические источники тока - Проблема предбиологической эволюции - Методы исследований в физике и химии полимеров - Технологии секвенирования в биоинформатике - Введение в экспериментальные методы молекулярной биологии - Основы биоинформатики - Биологическая эволюция - Радиофизика и техника передающих и приёмных антенных решёток и устройств СВЧ - Радиофизические основы современной связи - Томографические методы в науке, технике и медицине - Прикладные плазменные технологии и плазмохимия - Физические основы технологических процессов в машиностроении - Промышленная автоматика - Физико-технические основы записи, хранения и сжатия цифровой информации Мы внимательно рассмотрим все предложения по другим темам, относящимся к естественным и техни ческим наукам.

По нашему мнению, важность и актуальность тематики определяется в первую очередь уровнем высших достижений мировой науки и университетского образования К рассмотрению принимаются не только готовые рукописи, но и план-проспекты учебных пособий!

План-проспект обязательно должен включать в себя:

- развёрнутое предварительное оглавление создаваемой книги (желательно трёхуровневое);

- сопоставительный анализ (сравнение с книгами, выходившими на русском языке в последние годы и, по возможности, с наиболее известными современными учебными изданиями в мировой литературе).

Адреса для предложений:

lfs@id-intellect.ru solo@id-intellect.ru Тел. (495) 579-96-45, (495) 617-41- ОПТИКА И ФОТОНИКА Локшин Г. Р.

Основы радиооптики, 2-е изд.

Серия "Физтеховский учебник" ISBN: 978-5-91559-020- 2014, 344 с., 60х90/16, обложка Многие задачи обработки информации не могут быть решены без привлечения оптических методов.

Преобразование света в оптических системах изучается с использованием закономерностей, управляющих работой линейных колебательных систем.

Вопросы дифракции и формирования оптического изображения, а также принципы простран ственной фильтрации и оптической обработки информации рассмотрены на основе естествен ного обобщения принципов линейной фильтрации электрических сигналов. Обсуждаются методы улучшения качества изображений и наблюдения фазовых объектов;

согласованная фильтрация и проблема распознавания образов;

способы получения голограмм без опорного пучка, основанные на идеях корреляционной фильтрации, и ряд других задач.

Книга предназначена для студентов и преподавателей радиофизических и оптических специальностей, инженеров-разработчиков и исследователей.

Оглавление Раздел 1.

Что такое радиооптика 1. Временные линейные фильтры, принцип суперпозиции, собственные функции 2. Гармонические колебания в задачах линейной фильтрации 3. Волны. Линейные пространственные фильтры Комплексная амплитуда, уравнение Гельмгольца 4. Плоские волны в задачах пространственной фильтрации 5. Преобразование Фурье. Спектральный подход к задачам линейной фильтрации 6. функция. Интеграл Дюамеля в задачах временной и пространственной фильтрации 7. Временная модуляция в радио и пространственная модуляция в оптике Раздел 2.

Математическое дополнение 1. Некоторые важные задачи сложения гармонических колебаний. Спирали Френеля и Корню.

2. Преобразование Фурье и его свойства. Соотношение неопределенностей 3. Сигналы и их спектры 4. Поля и пространственные спектры. Соотношение неопределенностей 5. Формула Вейля (представление сферической волны в виде суперпозиции плоских волн) Раздел 3.

Дифракция 1. Введение. Постановка задачи 2. Распространение волн в свободном пространстве. Частотная характеристика эквивалентного фильтра 3. Граничные условия Кирхгофа 4. Формула Грина. Принцип Гюйгенса-Френеля, импульсный отклик свободного пространства 5. Принцип дополнительности 6. Комплексно-сопряженные граничные условия. Обращенный волновой фронт 7. Периодические граничные условия. Эффект Талбота (саморепродукция) 8. Теорема Котельникова в оптике 9. Волновой параметр. Область геометрической оптики 10. Дифракция Френеля 11. Дифракция Фраунгофера – полевой и спектральной подход (метод стационарной фазы) Раздел 4.

Дифракционная теория формирования изображения и разрешающая способность 1. Элементарная оптическая система 2. Модуляционная характеристика линзы 3. Поле в фокальной плоскости линзы, виньетирование 4. Оптически-сопряженные плоскости. Функции рассеяния точки 5. Разрешающая способность (когерентные и некогерентные источники) 6. Структура оптического изображения (полевой подход) 7. Структура оптического изображения (спектральный подход). Радиооптические аналогии 8. Аберрации и дефокусировка ИД Интеллект Раздел: Локшин Г. Р.

тел. (495) 579-96-45, 617-41- Оптика и фотоника Основы радиоптики www.id-intellect.ru Раздел 5.

Пространственная фильтрация в когерентных оптических системах 1. Принципы корреляционной фильтрации 2. Некоторые классические задачи пространственной фильтрации 2.1. Устранение постоянного фона и периодического шума 2.2. Улучшение разрешающей способности 2.3. Устранение аберраций 2.4. Визуализация фазовых объектов 3. Математические преобразования в оптических системах – оптические и оптоэлектронные методы 3.1 Сложение и умножение функций 3.2. Преобразование Фурье и Френкеля 3.3. Свертка 3.4 Интегрирование и дифференцирование 3.5 Преобразование Гильберта 4. Квадратичное детектирование и фазовая проблема в оптике 4.1. Голография, цифровые методы, метод фазовых шагов. Метод бегущей тени 4.2. Решение фазовой проблемы методами корреляционной фильтрации 4.3. Голограммы без опорного пучка. Принципы объемной голографии 4.4. Эффект Талбота и визуализация фазовых объектов 5. Синтез пространственного фильтра с заданным импульсным откликом 5.1. Метод Ван-дер-Люгта 5.2. Метод дефокусировки 5.3. Синтез волнового фронта из амплитудных синусоидальных решеток. Модуляционная микроскопия 5.4. Метод движущегося детектора 6. Принцип согласованной фильтрации в оптике. Распознавание образов и выделение сигналов на фоне помех 7. Корреляционная фильтрация и саморепродукция. Монофокусные оптические системы 8. Резонансные пространственные фильтра;

синтез открытого резонатора с заданной пространственной конфигурацией поля.

Оптические системы с обратной связью. Резонатор с самосканирующим лучом 9. Фильтрация спектр-полей в оптических системах. Восстановление волнового фронта, искаженного диффузным рас сеянием 10. Оптические системы с пространственно-временной модуляцией света в Фурье-плоскости 11. Метод движущегося детектора ИД Интеллект Раздел: Локшин Г. Р.

тел. (495) 579-96-45, 617-41- Оптика и фотоника Основы радиоптики www.id-intellect.ru ОПТИКА И ФОТОНИКА Молотков Н.Я.

Учебные эксперименты по волновой оптике. СВЧ демонстрации ISBN: 978-5-91559-085- 2011, 352 с., 60х90/16, обложка Пособие содержит описание лекционных демонстраций по основным и принципиально важным оптическим явлениям в диапазоне СВЧ ( =3,2см). Демонстрационные опыты включают учебные исследования свойств электромагнитных волн и охватывают все ос Н.Я. МОЛОТКОВ новные разделы волновой оптики: интерференцию, дифракцию, поляризацию и диспер сию. Большое внимание уделяется моделированию кристаллооптических явлений и УЧЕБНЫЕ ЭКСПЕРИМЕНТЫ иллюстрации основных методов и принципов рентгеноструктурного анализа.

ПО ВОЛНОВОЙ ОПТИКЕ. Описание каждой демонстрации помимо рассмотрения физического явления включает СВЧ ДЕМОНСТРАЦИИ рекомендации по методике и технике лекционного эксперимента. Даются указания по из готовлению необходимого учебного оборудования.

Для преподавателей физики университетов, институтов и техникумов, работников фи зических кабинетов, студентов физических специальностей, учителей средних школ.

Оглавление Предисловие Введение Глава 1.

Элементы техники сверхвысоких частот 1.1. Распространение электромагнитных волн в волноводах 1.2. Объемные резонаторы 1.3. Генерация СВЧ – колебаний 1.4. Искусственные среды для радиоволн 1.5. Демонстрационный осциллограф и индикатор круговой развертки Глава 2.

Образование, распространение и основные свойства электромагнитных волн 2.1. Опыты Г. Герца 2.2. Исследование свойств поля электрического диполя 2.3. Распространение электромагнитных волн в двухпроводной линии 2.4. Исследование распространения волн в прямоугольном волноводе 2.5. Поляризация радиоволн. Закон Малюса Глава 3.

Исследование основных явлений геометрической и градиентной оптики в диапазоне СВЧ 3.1. Преломление электромагнитных волн 3.2. Прохождение электромагнитных волн через плоскопараллельную пластинку 3.3. Преломление электромагнитных волн на призмах 3.4. Призма полного внутреннего отражения и исследование оптического аналога туннельного эффекта 3.5. Линзы для электромагнитных волн 3.6. Градиентная оптика 3.7. Фокусирующие и рассеивающие системы с переменным показателем преломления Глава 4.

Исследование основных явлений интерференций волн 4.1. Исследование стоячих электромагнитных волн и определение показателя преломления диэлектриков 4.2. Интерференция электромагнитных волн в тонких пленках 4.3. Наблюдение интерференции на бипризме Френеля и в опыте Юнга 4.4. Интерферометр Майкельсона 4.5. Интерферометр Фабри – Перо 4.6. Наблюдение эффекта Доплера и явление интерференции 4.7. Обобщенный эффект Доплера – Михельсона Глава 5.

Исследование основных явлений дифракции волн 5.1. Границы применимости законов геометрической оптики 5.2. Дифракция Френеля на круглом отверстии переменного диаметра 5.3. Зонные пластинки, работающие на отражение, и фокусировка волн 5.4. Зонные пластинки, работающие на прохождение, и фокусировка волн 5.5. Свойства центральной зоны Френеля ИД Интеллект Раздел: тел. (495) 579-96-45, 617-41- Оптика и фотоника www.id-intellect.ru 5.6. Строгий подход к фокусировке волн 5.7. Дифракция Фраунгофера на щели и управление дифракционной картинкой 5.8. Исследование дифракции на фазовой дифракционной решетке Глава 6.

Иллюстрация основных методов и принципов рентгеноструктурного анализа 6.1. Установка для иллюстрации закона Вульфа-Брэггов 6.2. Иллюстрация рентгеновской съемки вращающегося кристалла 6.3. Модель рентгеновского дифрактометра 6.4. Иллюстрация закона погасания для рентгеновских лучей 6.5. Влияние дислокаций на полуширину линий рентгенограмм 6.6. Моделирование опытов Девиссона и Джермера по дифракции электронов Глава 7.

Иллюстрация кристаллооптических явлений в диапазоне СВЧ 7.1. Исследование линейного дихроизма в диапазоне СВЧ 7.2. Исследование и моделирование явления Брюстера 7.3. Изменение поляризации волны при отражении 7.4. Двоякопреломляющие призмы для радиоволн 7.5. Демонстрация различных случаев двойного лучепреломления и построения Гюйгенса 7.6. Поляризационные двоякопреломляющие призмы для электромагнитных волн 7.7. Моделирование опытов Гюйгенса с двумя двоякопреломляющими кристаллами 7.8. Сложение двух когерентных волн с взаимно перпендикулярными линиями поляризации. Анализ поляризован ного излучения и исследование интерференции поляризованных волн в кристаллах 7.9. Свойства комбинации фазовых двоякопреломляющих пластинок и понятие о компенсаторах 7.10. Структура волн с круговой поляризацией и исследование их отражения от зеркала 7.11. Иллюстрация образования интерференционных коноскопических фигур 7.12. Исследование взаимодействия двух когерентных волн с произвольной ориентацией их линий поляризации.

Опыт Френеля и Араго 7.13. Исследование взаимодействия двух когерентных волн с эллиптическими, круговыми или линейными поляриза циями 7.14. Экспериментальное исследование анизотропных свойств модели одноосного кристалла 7.15. Исследование анизотропии отражения электромагнитных волн от модели одноосного кристалла 7.16. Моделирование искусственной оптической анизотропии 7.17. Оптически активные вещества и магнитооптический эффект Фарадея 7.18. Опыт Фабри и Саньяка Глава 8.

Дисперсия, поглощение и рассеяние волн 8.1. Исследование дисперсии в диапазоне СВЧ 8.2. Поглощение электромагнитных волн 8.3. Рассеяние волн Список литературы ИД Интеллект Раздел: тел. (495) 579-96-45, 617-41- Оптика и фотоника www.id-intellect.ru ОПТИКА И ФОТОНИКА Крюков П.Г.

Лазеры ультракоротких импульсов и их применения ISBN: 978-5-91559-091- 2012, 248 с., 70х100/16, обложка Книга посвящена проблеме получения лазерного излучения в виде ультракоротких импульсов, длительность которых приближается к периоду световой волны, т.е. состав ляет несколько фемтосекунд. Это одно из важнейших и актуальных направлений совре П.Г. КРЮКОВ менной лазерной физики.

Изложена краткая история исследований, приведших к созданию лазеров фемтосе ЛАЗЕРЫ УЛЬТРАКОРОТКИХ кундных импульсов. Обсуждаются принципы работы лазеров, позволяющих генерировать ИМПУЛЬСОВ импульсы фемтосекундной длительности и усиливать их мощность вплоть до петаватт И ИХ ПРИМЕНЕНИЯ ного уровня. Показано, как измеряются длительности столь коротких лазерных импуль сов. Описаны конкретные системы лазеров. Рассматриваются некоторые наиболее яркие применения в области научных исследований, в технике и медицине, основанные как на предельно короткой длительности лазерных импульсов, так и на сверхвысокой интенсив ности лазерного излучения. В частности, рассматривается новейшее применение фем тосекундных лазеров – прецизионное измерение оптических частот и возможность создания сверхточных и компактных оптических часов на этой основе.

Книга предназначена студентам и аспирантам, изучающим лазерную физику, а также специалистам, работающим в этой области.

Оглавление Введение Часть Лазеры ультракоротких импульсов Глава 1.

Предмет курса 1.1. История оптики коротких вспышек 1.2. Лазер – новый источник света 1.3. Достижения в области получения лазерного излучения в виде импульсов Литература Глава 2.

Основы лазера 2.1. Классическая схема генератора 2.2. Резонаторы 2.2.1. Конфигурация Фабри-Перо 2.2.2. Кольцевая конфигурация.

2.2.3. Волоконно-оптические варианты 2.3. Активные среды и источники накачки 2.3.1. Ламповая накачка 2.3.2. Твердотельные среды 2.3.3. Красители 2.3.4. Активные волоконные световоды 2.3.5. Лазерная накачка Литература Глава 3.

Принципы получения света в виде импульсов 3.1. Амплитудная модуляция светового пучка 3.2. Быстрое включение источника 3.3. Метод модуляции добротности 3.4. Сложение волн 3.5. Синтез лазерных пучков Литература Глава 4.

Метод синхронизации мод 4.1. Активная синхронизация мод 4.2. Пассивная синхронизация мод 4.2.1. Сочетание Q-модуляции и синхронизации мод 4.2.2. Роль быстродействия просветляющегося поглотителя 4.2.3. Флуктуационная модель Литература ИД Интеллект Раздел: Крюков П.Г. Лазеры тел. (495) 579-96-45, 617-41- Оптика и фотоника ультракоротких импульсов и их применения www.id-intellect.ru Глава 5.

Измерения излучения в виде импульсов 5.1. Измерения энергии и спектра 5.2. Измерения расходимости пучка 5.3. Временные измерения 5.3.1. Развёртка и фоторегистраторы 5.3.2. Электронные методы 5.3.2.1. Фотоэлементы, фотоумножители, фотодиоды в сочетании с осциллографом 5.3.2.2. Электрооптическая камера 5.3.2.3. Корреляционные методы Литература Глава 6.

Лазеры с пассивной синхронизацией мод 6.1. Твердотельные лазеры с ламповой накачкой 6.2. Лазеры на красителях с ламповой накачкой 6.2.1. Особенность механизма формирования УКИ 6.2.2. Непрерывный режим Литература Глава 7.

Импульс света 7.1. Математическое описание 7.2. Дисперсия и её роль (чирп импульса) 7.3. Методы управления дисперсией групповых скоростей Литература Глава 8.

Эффекты самовоздействия 8.1. Самофокусировка.

8.2. Фазовая самомодуляция 8.3. Взаимная игра дисперсии и фазовой самомодуляции (солитоны) 8.4. Солитонный лазер 8.5. Синхронизация мод с помощью эффекта нелинейного показателя преломления 8.5.1. «Добавочная» синхронизация мод 8.5.2. Волоконный лазер в виде «восьмёрки»

8.5.3. Керровская линза 8.5.4. Нелинейная поляризация Литература Глава 9.

Схемы фемтосекундных лазеров 9.1. Объёмные твердотельные лазеры с керровской линзой 9.2. Волоконные лазеры с нелинейной поляризацией 9.2.1. Солитонный режим 9.2.2. Режим управляемой дисперсии 9.3. Полупроводниковое зеркало с насыщаемым поглотителем (SESAM) Литература Глава 10.

Теоретическое рассмотрение лазера УКИ непрерывного действия 10.1. Модель рассмотрения 10.2. Уравнение Гинзбурга-Ландау 10.3. Сравнение с экспериментом 10.4. Принципиальная особенность лазера непрерывного действия с пассивной синхронизацией мод Литература Глава 11.

Усиление 11.1. Схемы многопроходного усиления 11.2. Метод усиления чирпированных импульсов 11.3. Параметрическое усиление 11.4. Описание установок петаваттного уровня Литература Глава 12.

Преобразования методами нелинейной оптики с целью управления длительностью и спектром 12.1. Сокращение длительности 12.2. Генерация суперконтинуума (гребёнка оптических частот) Литература ИД Интеллект Раздел: Крюков П.Г. Лазеры тел. (495) 579-96-45, 617-41- Оптика и фотоника ультракоротких импульсов и их применения www.id-intellect.ru Глава 13.

Контроль формы импульса 13.1. Сдвиг несущей частоты относительно максимума огибающей импульса 13.2. Предельно короткая длительность импульса 13.3. Метод регулировки и контроля формы импульса и спектра Литература Глава 14.

Генерация на длинах волн границ спектрального диапазона 14. 1. Терагерцовые пучки 14.2. Вакуумный ультрафиолет и мягкий рентген 14.2.1. Ионизация атомов в сверхсильном лазерном поле 14.2.2. Генерация гармоник высшего порядка 14.2.3. Аттосекундные импульсы Литература Глава 15.

Автомодельность в оптике 15.1. Автомодельное распространение ультракоротких импульсов в одномодовых волоконных световодах 15.2. Решения уравнения Гинзбурга-Ландау и их практическая реализация 15.3. Новые типы фемтосекундных волоконных лазеров (симиляритонные лазеры) Литература Часть Применения лазеров ультракоротких импульсов Глава 1.

Применения, основанные на минимальной длительности импульса 1.1. Исследования сверхбыстрых явлений методом “возбуждение-зондирование“ (спектроскопия с временным разре шением) 1.2. Волновые пакеты и фемтохимия 1.3. Когерентная времення Фурье-спектроскопия Литература Глава 2.

Применения, основанные на высокой когерентности непрерывной последовательности импульсов 2.1. Абсолютное измерение оптических частот 2.2. Прецизионная спектроскопия 2.3. Оптические стандарты частоты и проблема сверхточного измерения времени 2.4. Компактные, оптические сверхточные часы и их возможные применения Литература Глава 3.

Применения, основанные на высокой мощности, интенсивности и напряжённости полей в световой волне 3.1. Релятивистский режим взаимодействия излучения с веществом 3.2. Ускорение электронов 3.3. Иницирование фотоядерных реакций;

“быстрый поджиг” термоядерной реакции.

3.4. Направленные пучки рентгеновского и -излучения ( и е-е+ коллайдеры) 3.5. Эксперименты по нелинейной квантовой электродинамике Литература Глава 4.

Применения в технике 4.1. Сверхбыстродействующая оптоэлектроника;

осциллография с субпикосекундным разрешением 4.2. Прецизионная обработка материалов Литература Глава 5.

Применения в биологии и медицине 5.1. Когерентная оптическая томография 5.2. Прецизионная хирургия и микрохирургия клеток 5.3. Изготовление кардиологических микропротезов 5.4. Двух- и трёхфотонная микроскопия Литература Заключение ИД Интеллект Раздел: Крюков П.Г. Лазеры тел. (495) 579-96-45, 617-41- Оптика и фотоника ультракоротких импульсов и их применения www.id-intellect.ru ОПТИКА И ФОТОНИКА Астапенко В.А.

Взаимодействие излучения с атомами и наночастицами, Серия “Физтеховский учебник” ISBN 978-5-91559-083- 2010, 496 с., 60 х 90/16, твёрдый переплет Учебник посвящен систематическому изложению физики основных эле ментарных процессов, возникающих при взаимодействии электромагнитного В.А. АСТАПЕНКО поля с атомами и наночастицами. Рассмотрены такие фундаментальные явле ния как поглощение излучения, люминесценция, индуцированное излучение, ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ фотоионизация, тормозное излучение, включая поляризационный канал, раз ИЗЛУЧЕНИЯ личные виды рассеяния фотона на атомах и мезообъектах, в том числе с уча С АТОМАМИ И стием поверхностных плазмонов, а также фотопереходы в молекулярных НАНОЧАСТИЦАМИ системах и наноструктурах. Когерентные нестационарные процессы – само индуцированная прозрачность, оптическая нутация и фотонное эхо – описаны в рамках формализма вектора Блоха, позволяющего дать их наглядную гео метрическую интерпретацию. Основному материалу предпослано рассмотре ние электромагнитного взаимодействия на примере простейших классических систем – гармонического осциллятора и осциллятора Морзе. Особое внимание уделено фазовому контролю фотовозбуждения классического осциллятора в поле ультракоротких импульсов и в бихроматическом поле, играющему важную роль в современной лазерной физике и химии.

Представлено классическое описание взаимодействия электромагнитного излучения с веществом на основе спектроскопического принципа соответствия, включая вывод выражений для коэффициентов Эйнштейна. Подробно рассмотрена динамическая поляризуемость атома – величина, занимающая цент ральное место в описании отклика вещества на электромагнитное воздействие.

Рассмотрены неупругие процессы при взаимодействии электронов с атомными частицами.

Для студентов и преподавателей, научных работников в областях атомной физики и фотоники.

Оглавление Предисловие Глава 1.

Осциллятор в электромагнитном поле 1.1. Гармонический осциллятор в монохроматическом поле 1.2. Гармонический осциллятор в поле электромагнитного импульса 1.3. Гармонический осциллятор в поле теплового излучения 1.4. Осциллятор Морзе в электромагнитном поле 1.5. Возбуждение гармонического осциллятора при столкновении с заряженной частицей Приложение Приложение Литература Глава 2.

Теория теплового излучения и квантование электромагнитного поля 2.1. Квантование энергии вещества и теория теплового излучения М. Планка 2.2. Вывод формулы для спектра теплового излучения на основании квантования энергии электромагнитного поля 2.3. Квантование гармонического осциллятора 2.4. Каноническое квантование электромагнитного поля 2.5. Когерентные состояния электромагнитного поля Литература Глава 3.

Фотоэффект и эффект Комптона 3.1. Фотоэффект 3.2. Эффект Комптона Литература Глава 4.

Взаимодействие излучения с веществом: описание в рамках принципа соответствия 4.1. Двухуровневая система в поле теплового излучения 4.2. Полуклассическая теория Бора 4.3. Спектроскопический принцип соответствия и сила осциллятора 4.4. Классический вывод выражений для коэффициентов Эйнштейна 4.5. Спектральная форма линии атомного перехода 4.6. Сечение радиационного перехода 4.7. Балансные уравнения и динамика лазерной генерации Литература ИД Интеллект Раздел: Астапенко В.А. Взаимодействие тел. (495) 579-96-45, 617-41- Оптика и фотоника излучения с атомами и наночастицами www.id-intellect.ru Глава 5.

Динамическая поляризуемость атомов и наночастиц 5.1. Определение динамической дипольной поляризуемости 5.2. Динамическая поляризуемость атома 5.3. Общие соотношения для динамической поляризуемости 5.4. Поляризуемость водородоподобного атома (иона) 5.5. Статическая поляризуемость атомов и ионов 5.6. Модель локальной плазменной частоты для поляризуемости многоэлектронных систем 5.7. Динамическая поляризуемость наночастиц Литература Глава 6.

Излучательные процессы в дискретном спектре 6.1. Введение в квантовую теорию атома 6.2. Теория возмущений 6.3. Фотопроцессы в монохроматическом поле 6.4. Наномаркеры на квантовых точках 6.5. Двух- и многофотонные процессы 6.6. Двухуровневая система в резонансном поле 6.7. Фотовозбуждение вещества ультракороткими электромагнитными импульсами Литература Глава 7.

Излучательные процессы при связанно-свободных переходах 7.1. Фотоионизация и фотоотрыв в пертурбативном режиме 7.2. Фотоионизация атомов в сильном лазерном поле Литература Глава 8.

Рассеяние излучения на атомах, плазме и наночастицах 8.1. Рассеяние фотона на свободном электроне 8.2. Рассеяние излучения на атоме 8.3. Рассеяние высокочастотного излучения на атоме 8.4. Рассеяние излучения в плазме 8.5. Рассеяние и поглощение излучения на наночастицах Литература Глава 9.

Когерентные фотопроцессы 9.1. Формализм оптического вектора Блоха и простейшие когерентные явления 9.2. Уширение линии спектроскопического перехода и «выжигание провалов»

9.3. Затухание свободной поляризации и фотонное эхо 9.4. Фемтосекундное фотонное эхо на нанокристаллах 9.5. Фазовые эффекты при фотовозбуждении вещества мощными ультракороткими импульсами Литература Глава 10.

Излучательные процессы в бихроматическом поле 10.1. Двухфотонные процессы в бихроматическом поле 10.2. Фазовый контроль в бихроматическом поле 10.3. Эксперименты по фазовому контролю 10.4. Бихроматическое возбуждение атомов в электрическом поле Литература Глава 11.

Столкновительно-излучательные процессы 11.1. Два канала тормозного излучения на атоме 11.2. Вынужденный тормозной эффект 11.3. Резонансный тормозной эффект 11.4. Излучение релятивистских частиц на атомных кластерах 11.5. Поляризационное тормозное излучение на металлических наночастицах Литература Глава 12.

Ионизация и возбуждение атомов электронным ударом 12.1. Формула Томсона 12.2. Метод функции подобия для сечения ионизации 12.3. Сравнение с экспериментальными данными 12.4. Классическое рассмотрение ударного возбуждения атома 12.5. Метод функции подобия для ударного возбуждения атома12.6. Возбуждение дипольно-запрещенных переходов в атомах.

Литература ИД Интеллект Раздел: Астапенко В.А. Взаимодействие тел. (495) 579-96-45, 617-41- Оптика и фотоника излучения с атомами и наночастицами www.id-intellect.ru ОПТИКА И ФОТОНИКА Салех Б., Тейх М.

Оптика и фотоника. Принципы и применения, пер. с англ.2-го изд., 1-й том ISBN 978-5-91559-038- 2012, 760 с., 70 х 100/16, твёрдый переплёт Сравнительно новый термин «фотоника» возник по аналогии с хорошо известным термином «электроника». Это современное состояние науки о взаимодействии света и Б.САЛЕХ, М.ТЕЙХ вещества и многочисленных технологических приложениях.

ОПТИКА И ФОТОНИКА. Этот термин отражает квантовую (фотонную) природу света и включает широкий круг физических явлений, методов и устройств, используемых для генерации света, управле ПРИНЦИПЫ ния его свойствами, передачи, регистрации, воздействия светом на вещество и оптиче И ПРИМЕНЕНИЯ ской диагностики материальных сред. В учебной литературе на русском языке, рассчитанной на студентов физических и технических специальностей, в настоящее время отсутствует книга, объединяющая указанный круг проблем. Данный пробел призван восполнить перевод на русский язык второго издания книги известных американских спе циалистов.

Содержание книги охватывает оптику лучей, волн и пучков, фурье-оптику, электро магнитную теорию света, поляризационную оптику, оптику фотонных кристаллов, волно водов и резонаторов, элементы статистической и квантовой оптики, взаимодействие фотонов с атомами, лазерные усилители и лазеры, оптику полупроводников, полупроводниковые источники и приемники фотонов, акусто- и электро оптику, основы нелинейной оптики, включая оптику ультракоротких импульсов света, а также основные сведения об оптических системах связи и их элементах – оптических соединителях и переключателях.

Начиная с элементарных основ оптики, авторы достаточно быстро подводят читателя к самым современным на учным достижениям и техническим решениям. Математический аппарат изложен лаконично, но достаточно строго, на глядность обеспечивается большим количеством иллюстраций.

Каждый раздел книги снабжен хорошо продуманным набором задач, что делает ее весьма полезной как для пре подавателей, так и для самостоятельной работы студентов.

Огромный объём материала, охватывающего все разделы оптики, потребовал выпустить книгу на русском языке в виде двухтомника.

Оглавление ПРЕДИСЛОВИЕ К ВТОРОМУ ИЗДАНИЮ ПРЕДИСЛОВИЕ К ПЕРВОМУ ИЗДАНИЮ Глава 1.

Оптика лучей 1.1. Постулаты лучевой оптики 1.2. Простые оптические элементы 1.2.1. Зеркала 1.2.2. Плоские границы 1.2.3. Сферические границы и линзы 1.2.4. Световоды 1.3. Оптика сред с градиентным показателем преломления 1.3.1. Уравнение луча 1.3.2. Оптические элементы с градиентным показателем преломления *1.3.3. Уравнение эйконала 1.4. Матричная оптика 1.4.1. Матрица передачи луча 1.4.2. Матрицы простых оптических элементов 1.4.3. Матрицы каскада оптических элементов 1.4.4. Периодические оптические системы Глава 2.

Оптика волн 2.1. Постулаты волновой оптики 2.2. Монохроматические волны 2.2.1. Комплексное представление и уравнение Гельмгольца 2.2.2. Элементарные волны 2.2.3. Параксиальные волны *2.3. Связь между волновой и лучевой оптикой 2.4. Простые оптические элементы ИД Интеллект Раздел: Салех Б., Тейх М.

тел. (495) 579-96-45, 617-41- Оптика и фотоника Оптика и фотоника.Принципы и применения www.id-intellect.ru 2.4.1. Отражение и преломление 2.4.2. Прохождение через оптические элементы 2.4.3. Оптические элементы с градиентным показателем преломления 2.5. Интерференция 2.5.1. Интерференция двух волн 2.5.2. Многоволновая интерференция 2.6. Полихроматический и импульсный свет 2.6.1. Временно2е и спектральное описание 2.6.2. Световые биения Глава 3.

Оптика пучков 3.1. Гауссов пучок 3.1.1. Комплексная амплитуда 3.1.2. Свойства 3.1.3. Качество пучка 3.2. Прохождение через оптические элементы 3.2.1. Прохождение через тонкую линзу 3.2.2. Формирование пучка 3.2.3. Отражение от сферического зеркала *3.2.4. Прохождение через произвольную оптическую систему 3.3. Пучки Эрмита—Гаусса 3.4. Пучки Лагерра—Гаусса и Бесселя Глава 4.

Фурье-оптика 4.1. Распространение света в свободном пространстве 4.4.1. Пространственные гармоники и плоские волны 4.1.2. Передаточная функция свободного пространства 4.1.3. Функция отклика на импульсное воздействие для свободного пространства 4.1.4. Принцип Гюйгенса—Френеля 4.2. Оптическое преобразование Фурье 4.2.1. Преобразование Фурье в дальней зоне 4.2.2. Преобразование Фурье с помощью линзы 4.3. Дифракция света 4.3.1. Дифракция Фраунгофера 4.3.2. Дифракция Френеля 4.4. Формирование изображения 4.4.1. Лучевая оптика однолинзовой изображающей системы 4.4.2. Волновая оптика формирования изображения в 4f-системе 4.4.3. Волновая оптика однолинзовой изображающей системы 4.4.4. Формирование изображения в ближнем поле 4.5. Голография Глава 5.

Электромагнитная оптика 5.1. Электромагнитная теория света 5.2. Электромагнитные волны в диэлектрических средах 5.2.1. Линейные, недиспергирующие, однородные и изотропные среды 5.2.2. Нелинейные, диспергирующие, неоднородные, или неизотропные, среды 5.3. Монохроматические электромагнитные волны 5.4. Элементарные электромагнитные волны 5.4.1. Плоские, сферические и гауссовы электромагнитные волны 5.4.2. Связь между электромагнитной и скалярной волновой оптикой 5.4.3. Векторные пучки 5.5. Поглощение и дисперсия 5.5.1. Поглощение 5.5.2. Дисперсия 5.5.3. Резонансная среда 5.5.4. Оптика проводящих сред 5.6. Распространение импульсов в средах с дисперсией 5.7. Оптика магнитных материалов и метаматериалов Глава 6.

Поляризационная оптика 6.1. Поляризация света 6.1.1. Поляризация 6.1.2. Матричное представление 6.2. Отражение и преломление 6.3. Оптика анизотропных сред ИД Интеллект Раздел: Салех Б., Тейх М.

тел. (495) 579-96-45, 617-41- Оптика и фотоника Оптика и фотоника. Принципы и применения www.id-intellect.ru 6.3.1. Показатели преломления 6.3.2. Распространение вдоль главной оси 6.3.3. Распространение в произвольном направлении 6.3.4. Дисперсионные соотношения, лучи, волновые фронты и перенос энергии 6.3.5. Двулучепреломление 6.4. Оптическая активность и магнитооптика 6.4.1. Оптическая активность 6.4.2. Магнитооптика: эффект Фарадея 6.5. Оптика жидких кристаллов 6.6. Поляризационные устройства 6.6.1. Поляризаторы 6.6.2. Фазовые пластинки 6.6.3. Вращатели плоскости поляризации 6.6.4. Невзаимные поляризационные устройства Глава 7.

Оптика фотонных кристаллов 7.1. Оптика многослойных диэлектрических сред 7.1.1. Матричная теория многослойной оптики 7.1.2. Эталон Фабри—Перо 7.1.3. Решетка Брэгга 7.2. Одномерные фотонные кристаллы 7.2.1. Моды Блоха 7.2.2. Матричная оптика периодических сред 7.2.3. Фурье-оптика периодических сред 7.2.4. Границы между периодическими и однородными средами 7.3. Двумерные и трехмерные фотонные кристаллы 7.3.1. Двумерные фотонные кристаллы 7.3.2. Трехмерные фотонные кристаллы Глава 8.

Оптика волноводов 8.1. Планарные зеркальные волноводы 8.2. Планарные диэлектрические волноводы 8.2.1. Волноводные моды 8.2.2. Распределения полей 8.2.3. Дисперсионные соотношения и групповые скорости 8.3. Двумерные волноводы 8.4. Фотонно-кристаллические волноводы 8.5. Оптическая связь в волноводах 8.5.1. Устройства ввода 8.5.2. Связанные волноводы 8.5.3. Периодические волноводы 8.6. Металлические волноводы с размерами меньше длины волны (плазмоника) Глава 9.

Волоконная оптика 9.1. Направляемые лучи 9.1.1. Волокна со ступенчатым профилем показателя преломления 9.1.2. Градиентные волокна 9.2. Направляемые волны 9.2.1. Волокна со ступенчатым профилем показателя преломления 9.2.2. Одномодовые волокна 9.2.3. Квазиплоские волны в волокнах со ступенчатым и градиентным профилем показателя преломления 9.3. Затухание и дисперсия 9.3.1. Затухание 9.3.2. Дисперсия 9.4. Микроструктурные и фотонно-кристаллические волокна Глава 10.

Оптика резонаторов 10.1. Резонаторы с плоскими зеркалами 10.1.1. Моды резонатора 10.1.2. Внеосевые моды резонатора 10.2. Резонаторы со сферическими зеркалами 10.2.1. Удержание лучей 10.2.2. Гауссовы моды 10.2.3. Резонансные частоты 10.2.4. Моды Гаусса—Эрмита 10.2.5. Конечные апертуры и дифракционные потери 10.3. Дву- и трехмерные резонаторы ИД Интеллект Раздел: Салех Б., Тейх М.

тел. (495) 579-96-45, 617-41- Оптика и фотоника Оптика и фотоника. Принципы и применения www.id-intellect.ru 10.3.1. Двумерные прямоугольные резонаторы 10.3.2. Круговые резонаторы и моды шепчущей галереи 10.3.3. Трехмерные резонаторы в виде прямоугольной полости 10.4. Микрорезонаторы 10.4.1. Прямоугольные микрорезонаторы 10.4.2. Резонаторы в виде микростолбиков, микродисков и микроторов 10.4.3. Микросферические резонаторы 10.4.4. Фотонно-кристаллические микрорезонаторы Глава 11.

Статистическая оптика 11.1. Статистические свойства случайного света 11.1.1. Оптическая интенсивность 11.1.2. Временна2я когерентность и спектр 11.1.3. Пространственная когерентность 11.1.4. Продольная когерентность 11.2. Интерференция частично когерентного света 11.2.1. Интерференция двух частично когерентных волн 11.2.2. Интерференция и временна2я когерентность 11.2.3. Интерференция и пространственная когерентность 11.3. Прохождение частично когерентного света через оптические системы 11.3.1. Распространение частично когерентного света 11.3.2. Формирование изображений в некогерентном свете 11.3.3. Приобретение пространственной когерентности при распространении 11.4. Частичная поляризация Глава 12.

Оптика фотонов 12.1. Фотон 12.1.1. Энергия фотона 12.1.2. Поляризация фотона 12.1.3. Положение фотона 12.1.4. Импульс фотона 12.1.5. Интерференция фотона 12.1.6. Временна2я локализация фотона 12.2. Потоки фотонов 12.2.1. Средний поток фотонов 12.2.2. Случайность потока фотонов 12.2.3. Статистика числа фотонов 12.2.4. Случайное разбиение фотонных потоков *12.3. Квантовые состояния света 12.3.1. Когерентные состояния света 12.3.2. Сжатые состояния света Глава 13.

Фотоны и атомы 13.1. Уровни энергии 13.1.1. Атомы 13.1.2. Молекулы 13.1.3. Твердые тела 13.2. Заселенность уровней энергии 13.2.1. Распределение Больцмана 13.2.2. Распределение Ферми—Дирака 13.3. Взаимодействие фотонов с атомами 13.3.1. Взаимодействие одномодового света с атомом 13.3.2. Спонтанное излучение 13.3.3. Вынужденное излучение и поглощение 13.3.4. Уширение линий *13.3.5. Усиленное спонтанное излучение *13.3.6. Лазерное охлаждение атомов и лазерные ловушки 13.4. Тепловое излучение 13.4.1. Тепловое равновесие между фотонами и атомами 13.4.2. Спектр излучения черного тела 13.5. Люминесценция и рассеяние света 13.5.1. Виды люминесценции 13.5.2. Фотолюминесценция 13.5.3. Рассеяние света Глава 14.

Лазерные усилители 14.1. Теория лазерного усиления ИД Интеллект Раздел: Салех Б., Тейх М.

тел. (495) 579-96-45, 617-41- Оптика и фотоника Оптика и фотоника. Принципы и применения www.id-intellect.ru 14.1.1. Коэффициент и ширина полосы усиления 14.1.2. Фазовый сдвиг 14.2. Накачка усилителя 14.2.1. Скоростные уравнения 14.2.2. Схемы накачки 14.3. Распространенные лазерные усилители 14.3.1. Рубин 14.3.2. Стекло с неодимом 14.3.3. Кварцевое волокно, легированное эрбием 14.3.4. Волоконные ВКР-усилители 14.3.5. Таблица избранных лазерных переходов 14.4. Нелинейность усилителя 14.4.1. Насыщение усиления в среде с однородным уширением *14.4.2. Насыщение усиления в среде с неоднородным уширением *14.5. Шум усилителя ИД Интеллект Раздел: Салех Б., Тейх М.

тел. (495) 579-96-45, 617-41- Оптика и фотоника Оптика и фотоника. Принципы и применения www.id-intellect.ru ОПТИКА И ФОТОНИКА Салех Б., Тейх М.

Оптика и фотоника. Принципы и применения, пер. с англ.2-го изд., 2-й том ISBN 978-5-91559-135- 2012, 784 с., 70 х 100/16, твёрдый переплёт, цв. вклейка Сравнительно новый термин «фотоника» возник по аналогии с хорошо известным термином «электроника». Это современное состояние науки о взаимодействии света и Б.САЛЕХ, М.ТЕЙХ вещества и многочисленных технологических приложениях.

ОПТИКА И ФОТОНИКА. Этот термин отражает квантовую (фотонную) природу света и включает широкий круг физических явлений, методов и устройств, используемых для генерации света, управле ПРИНЦИПЫ ния его свойствами, передачи, регистрации, воздействия светом на вещество и оптиче И ПРИМЕНЕНИЯ ской диагностики материальных сред. В учебной литературе на русском языке, рассчитанной на студентов физических и технических специальностей, в настоящее время отсутствует книга, объединяющая указанный круг проблем. Данный пробел призван восполнить перевод на русский язык второго издания книги известных американских спе циалистов.

Содержание книги охватывает оптику лучей, волн и пучков, фурье-оптику, электро магнитную теорию света, поляризационную оптику, оптику фотонных кристаллов, волно водов и резонаторов, элементы статистической и квантовой оптики, взаимодействие фотонов с атомами, лазерные усилители и лазеры, оптику полупроводников, полупроводниковые источники и приемники фотонов, акусто- и электро оптику, основы нелинейной оптики, включая оптику ультракоротких импульсов света, а также основные сведения об оптических системах связи и их элементах – оптических соединителях и переключателях.

Начиная с элементарных основ оптики, авторы достаточно быстро подводят читателя к самым современным на учным достижениям и техническим решениям. Математический аппарат изложен лаконично, но достаточно строго, на глядность обеспечивается большим количеством иллюстраций.

Каждый раздел книги снабжен хорошо продуманным набором задач, что делает ее весьма полезной как для пре подавателей, так и для самостоятельной работы студентов.

Огромный объём материала, охватывающего все разделы оптики, потребовал выпустить книгу на русском языке в виде двухтомника.

Оглавление Глава 15.

Лазеры 15.1. Теория лазерной генерации 15.1.1. Оптическое усиление и обратная связь 15.1.2. Условия лазерной генерации 15.2. Выходные характеристики лазера 15.2.1. Мощность 15.2.2. Спектральное распределение 15.2.3. Пространственное распределение и поляризация 15.2.4. Селекция мод 15.3. Распространенные лазеры 15.3.1. Твердотельные лазеры 15.3.2. Газовые лазеры 15.3.3. Другие лазеры 15.3.4. Таблица характеристик 15.4. Импульсные лазеры 15.4.1. Методы получения импульсной генерации *15.4.2. Анализ переходных эффектов *15.4.3. Модуляция добротности 15.4.4. Синхронизация мод Глава 16.

Оптика полупроводников 16.1. Полупроводники 16.1.1. Энергетические зоны и носители заряда 16.1.2. Полупроводниковые материалы 16.1.3. Концентрации электронов и дырок 16.1.4. Генерация, рекомбинация и инжекция 16.1.5. Переходы 16.1.6. Гетеропереходы 16.1.7. Квантово-размерные структуры 16.2. Взаимодействие фотонов с носителями заряда ИД Интеллект Раздел: Салех Б., Тейх М.

тел. (495) 579-96-45, 617-41- Оптика и фотоника Оптика и фотоника.Принципы и применения www.id-intellect.ru 16.2.1. Взаимодействие фотонов с объемными полупроводниками 16.2.2. Межзонные переходы в объемных полупроводниках 16.2.3. Поглощение, испускание и усиление в объемных полупроводниках 16.2.4. Взаимодействие фотонов с квантово-размерными структурами 16.2.5. Показатель преломления Глава 17.

Полупроводниковые источники фотонов 17.1. Светоизлучающие диоды 17.1.1. Инжекционная электролюминесценция 17.1.2. Характеристики СИД 17.1.3. Материалы и структуры устройств 17.2. Полупроводниковые оптические усилители 17.2.1. Усиление и ширина полосы 17.2.2. Накачка 17.2.3. Гетероструктуры 17.2.4. Структуры с квантовыми ямами 17.2.5. Сверхлюминесцентные диоды 17.3. Лазерные диоды 17.3.1. Усиление, обратная связь и генерация 17.3.2. Мощность и коэффициент преобразования 17.3.3. Спектральные и пространственные характеристики 17.4. Квантово-размерные лазеры и лазеры с микрорезонаторами 17.4.1. Квантово-размерные лазеры 17.4.2. Лазеры с микрорезонаторами 17.4.3. Материалы и структуры устройств Глава 18.

Полупроводниковые детекторы фотонов 18.1. Фотоприемники 18.1.1. Внешний и внутренний фотоэффект 18.1.2. Общие свойства 18.2. Фотопроводники 18.2.1. Собственные полупроводники 18.2.2. Примесные материалы 18.2.3. Гетероструктуры 18.3. Фотодиоды 18.3.1. p—n-Фотодиод 18.3.2. p—i—n-Фотодиод 18.3.3. Гетероструктуры 18.4. Лавинные фотодиоды 18.4.1. Принципы действия 18.4.2. Усиление и токовая чувствительность 18.4.3. Время отклика 18.4.4. Лавинные диоды для регистрации одиночных фотонов (SPAD) 18.5. Матричные детекторы 18.6. Шум в фотодетекторах 18.6.1. Фотоэлектронный шум 18.6.2. Шум усиления 18.6.3. Шум схемы 18.6.4. Отношение сигнал—шум и обнаружительная способность приемника 18.6.5. Частота появления ошибочных битов и обнаружительная способность приемника Глава 19.

Акустооптика 19.1. Взаимодействие света и звука 19.1.1. Дифракция Брэгга *19.1.2. Теория связанных волн 19.1.3. Брэгговская дифракция пучков 19.2. Акустооптические устройства 19.2.1. Модуляторы 19.2.2. Сканеры 19.2.3. Пространственные переключатели 19.2.4. Фильтры, преобразователи частоты и вентили *19.3. Акустооптика анизотропных сред Глава 20.

Электрооптика 20.1. Принципы электрооптики 20.1.1. Эффекты Поккельса и Керра ИД Интеллект Раздел: Салех Б., Тейх М.

тел. (495) 579-96-45, 617-41- Оптика и фотоника Оптика и фотоника. Принципы и применения www.id-intellect.ru 20.1.3. Сканеры 20.1.4. Направленные ответвители 20.1.5. Пространственные модуляторы света *20.2. Электрооптика анизотропных сред 20.2.1. Эффекты Поккельса и Керра 20.2.2. Модуляторы 20.3. Электрооптика жидких кристаллов 20.3.1. Фазовые пластинки и модуляторы 20.3.2. Пространственные модуляторы света *20.4. Фоторефрактивность 20.5. Электропоглощение Глава 21.

Нелинейная оптика 21.1. Нелинейные оптические среды 21.2. Нелинейная оптика второго порядка 21.2.1. Генерация второй гармоники (ГВГ) и оптическое выпрямление 21.2.2. Электрооптический эффект 21.2.3. Трехволновое смешение 21.2.4. Фазовый синхронизм и кривые настройки 21.2.5. Квазисинхронизм 21.3. Нелинейная оптика третьего порядка 21.3.1. Генерация третьей гармоники (ГТГ) и оптический эффект Керра 21.3.2. Самомодуляция фазы (СМФ), самофокусировка и пространственные солитоны 21.3.3. Фазовая кросс-модуляция (ФКМ) 21.3.4. Четырехволновое смешение (ЧВС) 21.3.5. Обращение волнового фронта (ОВФ) *21.4. Нелинейная оптика второго порядка: теория связанных волн 21.4.1. Генерация второй гармоники (ГВГ) 21.4.2. Преобразование оптической частоты (ПОЧ) 21.4.3. Параметрическое усиление (ПУ) и параметрическая генерация (ПГ) света *21.5. Нелинейная оптика третьего порядка: теория связанных волн 21.5.1. Четырехволновое смешение (ЧВС) 21.5.2. Трехволновое смешение и генерация третьей гармоники (ГТГ) 21.5.3. Обращение волнового фронта (ОВФ) *21.6. Анизотропные нелинейные среды *21.7. Нелинейные среды с дисперсией Глава 22.

Оптика сверхбыстрых процессов 22.1. Характеристики импульсов 22.1.1. Временны2е и спектральные характеристики 22.1.2. Гауссовы импульсы и гауссовы импульсы с чирпом 22.1.3. Пространственные характеристики 22.2. Формирование и компрессия импульсов 22.2.1. Фильтры с чирпом 22.2.2. Осуществление фильтрации с изменением чирпа 22.2.3. Сжатие импульсов 22.2.4. Формирование импульсов 22.3. Распространение импульсов в оптических волноводах 22.3.1. Оптическое волокно как фильтр с чирпом 22.3.2. Распространение гауссова импульса в оптическом волокне *22.3.3. Уравнение диффузии для медленной огибающей *22.3.4. Аналогия между дисперсией и дифракцией 22.4. Линейная оптика ультракоротких импульсов 22.4.1. Оптика лучей *22.4.2. Волновая и Фурье-оптика *22.4.3. Оптика пучков22.5. Нелинейная оптика ультракоротких импульсов 22.5.1. Импульсные параметрические процессы 22.5.2. Оптические солитоны *22.5.3. Суперконтинуум 22.6. Детектирование импульсов 22.6.1. Измерение интенсивности 22.6.2. Измерение спектральной интенсивности 22.6.3. Измерение фазы *22.6.4. Измерение спектрограмм Глава 23.

Оптические межсоединения и коммутаторы 23.1. Оптические межсоединения 23.1.1. Межсоединения в свободном пространстве на основе рефракции и дифракции ИД Интеллект Раздел: Салех Б., Тейх М.

тел. (495) 579-96-45, 617-41- Оптика и фотоника Оптика и фотоника. Принципы и применения www.id-intellect.ru 23.1.2. Волноводные межсоединения 23.1.3. Невзаимные оптические межсоединения 23.1.4. Оптические межсоединения в микроэлектронике 23.2. Пассивные оптические маршрутизаторы 23.2.1. Маршрутизаторы с разделением по длине волны 23.2.2. Маршрутизаторы с разделением по поляризации, фазе и интенсивности 23.3. Фотонные коммутаторы 23.3.1. Архитектуры пространственных коммутаторов 23.3.2. Конструкции оптических пространственных коммутаторов 23.3.3. Полностью оптические пространственные коммутаторы 23.3.4. Коммутаторы с разделением по длине волны 23.3.5. Коммутаторы с разделением по времени 23.3.6. Коммутаторы пакетов 23.4. Оптические логические элементы 23.4.1. Бистабильные системы 23.4.2. Основы оптической бистабильности 23.4.3. Бистабильные оптические устройства Глава 24.

Волоконно-оптические системы связи 24.1. Волоконно-оптические компоненты 24.1.1. Оптические волокна 24.1.2. Источники для оптических передатчиков 24.1.3. Оптические усилители 24.1.4. Детекторы для оптических приемников 24.2. Волоконно-оптические системы связи 24.2.1. Эволюция волоконно-оптических систем связи 24.2.2. Эксплуатационные показатели оптических волоконных систем 24.2.3. Системы, ограниченные по ослаблению и дисперсии 24.2.4. Компенсация ослабления и дисперсии и управление ими 24.2.5. Солитонная оптическая связь 24.3. Модуляция и мультиплексирование 24.3.1. Модуляция 24.3.2. Мультиплексирование 24.3.3. Мультиплексирование с разделением по длине волны (WDM) 24.4. Волоконно-оптические сети 24.4.1. Топологии сетей и коллективный доступ 24.4.2. Сети, использующие мультиплексирование с разделением по длине волны (WDM) 24.5. Когерентная оптическая связь Приложение А ПРЕОБРАЗОВАНИЕ ФУРЬЕ А.1. Одномерное преобразование Фурье А.2. Длительность и спектральная ширина А.3. Двумерное преобразование Фурье Приложение Б ЛИНЕЙНЫЕ СИСТЕМЫ Б.1. Одномерные линейные системы Б.2. Двумерные линейные системы Приложение В МОДЫ ЛИНЕЙНЫХ СИСТЕМ В.1. Моды дискретной линейной системы В.2. Моды непрерывной системы, описываемой интегральным оператором В.3. Моды системы, описываемой обыкновенными дифференциальными уравнениями В.4. Моды системы, описываемой дифференциальным уравнением в частных производных ИД Интеллект Раздел: Салех Б., Тейх М.

тел. (495) 579-96-45, 617-41- Оптика и фотоника Оптика и фотоника. Принципы и применения www.id-intellect.ru ОПТИКА И ФОТОНИКА Бертолотти М.

История лазера ISBN 978-5-91559-97- 20121, 336 с., 60 х 90/16, обложка Книга, которую Вы взяли в руки – редкий сплав добротного изложения основ современ ной физики и ее истории. История науки предстает здесь в неразрывной связи драмы идей в познании природы и судеб конкретных людей. Все эти выдающиеся исследователи БЕРТОЛОТТИ М.

были захвачены в круговорот жестокой истории ХХ века, которой в книге уделено немало ИСТОРИЯ ЛАЗЕРА страниц.

Автору удалось совместить рассказы о жизненном пути замечательных личностей с при стальным, шаг за шагом, анализом гипотез, теории и эксперимента.

Для широкого круга читателей, интересующихся современной физикой.

Оглавление Предисловие переводчика Предисловие Введение Глава 1.

Волновая и корпускулярная теории света Глава 2.

Спектроскопия: акт I Глава 3.

Излучение черного тела Глава 4.

Атом Резерфорда–Бора Глава 5.

Эйнштейн Глава 6.

Эйнштейн и свет, фотоэлектрический эффекти индуцированное испускание Глава 7.

Микроволны Глава 8.

Спектроскопия: акт II Глава 9.

Магнитный резонанс Глава 10.

Мазер Глава 11.

Предложение «оптического мазера»

Глава 12.

Удача (или неудача?) Гордона Гоулда Глава 13.

И наконец-то, лазер!

Глава 14.

Решение в поиске проблемы или многие проблемы с одним и тем же решением?Применения лазеров ИД Интеллект Раздел: Бертолотти М.

тел. (495) 579-96-45, 617-41- Оптика и фотоника История лазера www.id-intellect.ru ОПТИКА И ФОТОНИКА Демтрёдер В.

Современная лазерная спектроскопия, пер. с англ. 4-го изд.

ISBN 978-6-91559-096-9 Готовится к выходу в 2014, 1072 с., 70 х100/16, переплёт I квартале 2014г Книга известного специалиста в области оптики и лазерной физики, про фессора университета Кайзерслаутерн (Германия) Вольфганга Демтрёдера «Ла зерная спектроскопия» широко известна во всем мире среди студентов, В.ДЕМТРЁДЕР аспирантов, преподавателей и ученых как уникальное издание, вобравшее в себя практически полную информацию о методах лазерной спектроскопии. Адресо СОВРЕМЕННАЯ ванная прежде всего физикам-экспериментаторам, она содержит весьма деталь ЛАЗЕРНАЯ ное описание разнообразных методов, приборов и схем спектроскопии с СПЕКТРОСКОПИЯ помощью лазеров, которому предшествует изложение основных физических принципов. Изложение вопросов отличается емкостью и информационной насы щенностью, и при этом достаточно кратко. Поэтому по своему целевому назначе нию книга одновременно выполняет несколько ролей.

Во-первых, это великолепный учебник для студентов различных уровней – от ознакомительного на младших курсах (бакалавры) до основательного на старших (магистры). С этой целью в конце каждого раз дела имеется продуманный набор задач. В этом же качестве книга незаменима для преподавателей оптики, физики лазеров и спектроскопии, которые найдут в книге много полезного, а для курса лазерной спектро скопии она может быть рекомендована в качестве основного учебника. Для научного работника это вели колепный справочник. Цитирование этой книги в научных статьях в качестве энциклопедии лазерной спектроскопии стало традицией.

В 2008 году на английском языке вышло 4-е издание книги, существенно переработанное и значи тельно увеличившееся в объеме. В связи с последним книга в оригинале разделена на два тома, в первом из которых излагаются основные принципы лазерной спектроскопии, а во втором – методы и техника экс перимента. При переработке книги автор сохранил ее положительные стороны, но существенно обогатил новыми достижениями в таких областях, как спектроскопия с помощью коротких и ультракотротких лазер ных импульсов, спектроскопия высокого разрешения с помощью перестраиваемых лазеров, спектроскопия одиночных частиц, лазерное охлаждение и лазерные ловушки, новые метрологические возможности, от крываемые с появлением фемтосекундной техники, новые типы полупроводниковых лазеров и многое дру гое. Можно с уверенностью сказать, что 4-е издание книги дает достаточно объективное представление о современном состоянии лазерной спектроскопии.

Книга будет востребована широким кругом читателей – студентов, преподавателей, научных ра ботников, чьи интересы связаны с оптикой, лазерной физикой и спектроскопией.

Оглавление Предисловие к четвертому изданию Предисловие к третьему изданию Предисловие к второму изданию Предисловие к первому изданию Часть I Базовые принципы Глава 1.

Введение Глава 2.

Поглощение и испускание света 2.1. Моды резонатора 2.2. Тепловое излучение и закон Планка 2.3. Поглощение, индуцированное и спонтанное излучение 2.4. Основные фотометрические величины 2.4.1. Определения 2.4.2. Облучение протяженных поверхностей 2.5. Поляризация света 2.6. Спектры поглощения и испускания 2.7. Вероятности переходов 2.7.1. Времена жизни, спонтанные и безызлучательные переходы 2.7.2. Полуклассическое описание: основные уравнения 2.7.3. Приближение слабого поля ИД Интеллект Раздел: Демтрёдер В.

тел. (495) 579-96-45, 617-41- Оптика и фотоника Современная лазерная спектроскопия www.id-intellect.ru 2.7.4. Вероятности перехода при широкополосном возбуждении 2.7.5. Феноменологическое описание явления релаксации 2.7.6. Взаимодействие с сильными полями 2.7.7. Соотношения между вероятностью перехода, коэффициентом поглощения и силой линии 2.8. Когерентные свойства полей излучения 2.8.1. Временна2я когерентность 2.8.2. Пространственная когерентность 2.8.3. Объем когерентности 2.8.4. Функция когерентности и степень когерентности 2.9. Когерентность атомных систем 2.9.1. Матрица плотности 2.9.2. Когерентное возбуждение 2.9.3. Релаксация когерентно возбужденных систем Задачи Глава 3.

Ширины и контуры спектральных линий 3.1. Естественная ширина линии 3.1.1. Лоренцевский контур линии испускаемого излучения 3.1.2. Соотношение между шириной линии и временем жизни 3.1.3. Естественная ширина линии перехода с поглощением 3.2. Доплеровская ширина 3.3. Столкновительное уширение спектральных линий 3.3.1. Феноменологическое описание 3.3.2. Соотношения между потенциалом взаимодействия, уширением и сдвигом линии 3.3.3. Сужение линий при столкновениях 3.4. Пролетное уширение 3.5. Однородное и неоднородное уширение линий 3.6. Насыщение и полевое уширение 3.6.1. Насыщение населенности уровня оптической накачкой 3.6.2. Уширение из-за насыщения линий с однородно уширенным контуром 3.6.3. Полевое уширение 3.7. Профили спектральных линий в жидкостях и твердых телах Задачи Глава 4.

Спектральные приборы 4.1. Спектрографы и монохроматоры 4.1.1. Основные характеристики 4.1.2. Призменный спектрометр 4.1.3. Спектрометр с дифракционной решеткой 4.2. Интерферометры 4.2.1. Основные понятия 4.2.2. Интерферометр Майкельсона 4.2.3. Фурье-спектроскопия 4.2.4. Интерферометр Маха—Цендера 4.2.5. Интерферометр Саньяка 4.2.6. Многолучевая интерференция 4.2.7. Интерферометр Фабри—Перо с плоскими зеркалами 4.2.8. Конфокальный интерферометр Фабри—Перо 4.2.9. Многослойные диэлектрические покрытия 4.2.10. Интерференционные фильтры 4.2.11. Двулучепреломляющий интерферометр 4.2.12. Сканирующие интерферометры 4.3. Сравнение спектрометров и интерферометров 4.3.1. Разрешающая сила 4.3.2. Светосила 4.4. Точные измерения длины волны 4.4.1. Точность и достоверность измерений длин волн 4.4.2. Современные измерители длин волн 4.5. Детектирование света 4.5.1. Тепловые приемники 4.5.2. Фотодиоды 4.5.3. Фотодиодные матрицы 4.5.4. Приборы с зарядовой связью (ПЗС) 4.5.5. Фотоэмиссионные приемники 4.5.6. Методы детектирования и электронное оборудование 4.6. Заключение Задачи ИД Интеллект Раздел: Демтрёдер В.

тел. (495) 579-96-45, 617-41- Оптика и фотоника Современная лазерная спектроскопия www.id-intellect.ru Глава Лазеры как источники света для спектроскопии 5.1. Фундаментальные принципы лазеров 5.1.1. Основные элементы лазера 5.1.2. Пороговое условие 5.1.3. Скоростные уравнения 5.2. Лазерные резонаторы 5.2.1. Открытые оптические резонаторы 5.2.2. Пространственное распределение поля в открытых резонаторах 5.2.3. Конфокальные резонаторы 5.2.4. Сферические резонаторы общего вида 5.2.5. Дифракционные потери открытых резонаторов 5.2.6. Устойчивые и неустойчивые резонаторы 5.2.7. Кольцевые резонаторы 5.2.8. Частотный спектр пассивных резонаторов 5.3. Спектральные характеристики лазерного излучения 5.3.1. Активные резонаторы и моды лазера 5.3.2. Насыщение усиления 5.3.3. Пространственное выгорание дырок 5.3.4. Многомодовые лазеры и конкуренция усиления 5.3.5. Затягивание мод 5.4. Экспериментальная реализация одночастного режима генерации лазеров 5.4.1. Селекция перехода 5.4.2. Подавление поперечных мод 5.4.3. Селекция одной продольной моды 5.4.4. Стабилизация интенсивности 5.4.5. Стабилизация длины волны 5.5. Управляемая перестройка длины волны одночастотных лазеров 5.5.1. Методы непрерывной перестройки 5.5.2. Калибровка длины волны 5.5.3. Захват на смещенную частоту 5.6. Ширины линий излучения одночастотных лазеров 5.7. Перестраиваемые лазеры 5.7.1. Основные принципы 5.7.2. Полупроводниковые диодные лазеры 5.7.3. Перестраиваемые твердотельные лазеры 5.7.4. Лазеры на центрах окраски 5.7.5. Лазеры на красителях 5.7.6. Эксимерные лазеры 5.7.7. Лазеры на свободных электронах 5.8. Методы нелинейного оптического смешения 5.8.1. Физические основы 5.8.2. Фазовый синхронизм 5.3.8. Генерация второй гармоники 5.8.4. Фазовый квазисинхронизм 5.8.5. Генерация суммарной частоты и высших гармоник 5.8.6. Рентгеновские лазеры 5.8.7. Спектрометр разностной частоты 5.8.8. Оптический параметрический генератор 5.8.9. Перестраиваемые лазеры на основе комбинационного рассеяния 5.9. Гауссовы пучки Задачи Часть II Экспериментальные методы Предисловие ко второй части Глава 6.

Спектроскопия поглощения и флоуресценции,ограниченная доплеровским уширением 6.1. Преимущества лазеров в спектроскопии 6.2. Высокочувствительные методы спектроскопии поглощения 6.2.1. Частотная модуляция 6.2.2. Внутрирезонаторная лазерная спектроскопия поглощения (ICLAS) 6.2.3. Спектроскопия «затухающих колебаний резонатора» (CRDS) 6.3. Прямое детектирование поглощенных фотонов 6.3.1. Спектроскопия возбуждения флуоресценции 6.3.2. Фотоакустическая спектроскопия 6.3.3. Оптотермальная спектроскопия 6.4. Ионизационная спектроскопия 6.4.1. Основы метода ИД Интеллект Раздел: Демтрёдер В.

тел. (495) 579-96-45, 617-41- Оптика и фотоника Современная лазерная спектроскопия www.id-intellect.ru 6.4.2. Чувствительность ионизационной спектроскопии 6.4.3. Импульсный и непрерывный режимы работы лазеров для фотоионизации 6.4.4. Резонансная двухфотонная ионизация (RTPI) в комбинации с масс-спектроскопией 6.4.5. Термоионный диод 6.5. Оптогальваническая спектроскопия 6.6. Спектроскопия с модуляцией скорости 6.7. Лазерный магнитный резонанс и штарковская спектроскопия 6.7.1. Лазерный магнитный резонанс 6.7.2. Штарковская спектроскопия 6.8. Лазерно-индуцированная флуоресценция 6.8.1. Молекулярная спектроскопия с помощью лазерно-индуцированной флуоресценции 6.8.2. Экспериментальные аспекты LIF 6.8.3. LIF многоатомных молекул 6.8.4. Определение распределения заселенностей методом LIF 6.9. Сравнение различных методов Задачи Глава 7.

Нелинейная спектроскопия 7.1. Линейное и нелинейное поглощение 7.2. Насыщение неоднородной линии 7.2.1. Выжигание дырки 7.2.2. Провал Лэмба 7.3. Спектроскопия насыщения 7.3.1. Экспериментальные схемы 7.3.2. Сигнал пересечения 7.3.3. Внутрирезонаторная спектроскопия насыщения 7.3.4. Стабилизация частоты лазера по провалу Лэмба 7.4. Поляризационная спектроскопия 7.4.1. Основной принцип 7.4.2. Контур линии поляризационного сигнала 7.4.3. Величина поляризационных сигналов 7.4.4. Чувствительность поляризационной спектроскопии 7.4.5. Преимущества поляризационной спектроскопии 7.5. Многофотонная спектроскопия 7.5.1. Двухфотонное поглощение 7.5.2. Многофотонная спектроскопия без доплеровского уширения 7.5.3. Влияние фокусировки на величину двухфотонных сигналов 7.5.4. Примеры двухфотонной спектроскопии без доплеровского уширения 7.5.5. Многофотонная спектроскопия 7.6. Специальные методы нелинейной спектроскопии 7.6.1. Интерференционная спектроскопия насыщения 7.6.2. Наведенные лазером бездоплеровские дихроизм и двулучепреломление 7.6.3. Гетеродинная поляризационная спектроскопия 7.6.4. Комбинация различных нелинейных методов 7.7. Заключение Задачи Глава 8.

Лазерная спектроскопия комбинационного рассеяния 8.1. Основные принципы 8.2. Экспериментальные методы линейной спектроскопии комбинационного рассеяния 8.3. Нелинейная спектроскопия комбинационного рассеяния 8.3.1. Вынужденное комбинационное рассеяние 8.3.2. Спектроскопия когерентного антистоксова комбинационного рассеяния света 8.3.3. Резонансное КАРС и неколлинеарное КАРС 8.3.4. Гиперкомбинационное рассеяние 8.3.5. Основные выводы по нелинейной спектроскопии комбинационного рассеяния 8.4. Специальные методы 8.4.1. Резонансное комбинационное рассеяние 8.4.2. Комбинационное рассеяние, усиленное на поверхности 8.4.3. Микроскопия комбинационного рассеяния 8.4.4. Спектроскопия комбинационного рассеяния с временны2м разрешением 8.5. Применения спектроскопии комбинационного рассеяния Задачи Глава 9.

Лазерная спектроскопия молекулярных пучков 9.1. Уменьшение доплеровской ширины 9.2. Адиабатическое охлаждение в сверхзвуковых пучках ИД Интеллект Раздел: Демтрёдер В.

тел. (495) 579-96-45, 617-41- Оптика и фотоника Современная лазерная спектроскопия www.id-intellect.ru 9.3. Формирование и спектроскопия кластеров и ван-дер-ваальсовских молекул в холодных молекулярных пучках 9.4. Нелинейная спектроскопия молекулярных пучков 9.5. Лазерная спектроскопия быстрых ионных пучков 9.6. Применение лазерной спектроскопии быстрых ионных пучков 9.6.1. Спектроскопия радиоактивных элементов 9.6.2. Спектроскопия фотофрагментации молекулярных ионов 9.6.3. Спектроскопия фоторасщепления 9.6.4. Спектроскопия насыщения в быстрых пучках 9.7. Спектроскопия холодных ионных пучков 9.8. Комбинация спектроскопии молекулярных пучков и масс-спектроскопии Задачи Глава 10.

Оптическая накачка и методы двойного резонанса 10.1. Оптическая накачка 10.2. Метод двойного радиооптического резонанса 10.2.1. Основные положения 10.2.2. Спектроскопия двойного радиооптического резонанса в молекулярных пучках 10.3. Двойной оптико-микроволновый резонанс 10.4. Двойной оптико-оптический резонанс 10.4.1. Упрощение сложных спектров поглощения 10.4.2. Ступенчатое возбуждение и спектроскопия ридберговский состояний 10.4.3. Накачка стимулированного излучения 10.5. Специальные схемы детектирования в спектроскопии двойного резонанса 10.5.1. Поляризационая спектроскопия OOДР 10.5.2. Поляризационные метки 10.5.3. Микроволново-оптическая поляризационная спектроскопия двойного резонанса 10.5.4. Спектроскопия двойного резонанса с выжиганием дырок и ионным провалом 10.5.5. Спектроскопия тройного резонанса 10.5.6. Фотоассоциационная спектроскопия Задачи Глава 11.

Лазерная спектроскопия с временным разрешением 11.1. Генерация коротких лазерных импульсов 11.1.1. Временны2е профили импульсных лазеров 11.1.2. Лазеры с модуляцией добротности 11.1.3. Разгрузка резонатора 11.1.4. Синхронизация мод лазеров 11.1.5. Генерация фемтосекундных импульсов 11.1.6. Сжатие оптических импульсов 11.1.7. Импульсы длительность менее 10 фс при использовании чирпированных лазерных зеркал 11.1.8. Волоконные лазеры и оптические солитоны 11.1.9. Сверхкороткие импульсы с перестраиваемой длиной волны 11.1.10. Управление профилем сверхкоротких световых импульсов 11.1.11. Генерация сверхкоротких импульсов большой мощности 11.1.12. На пути в аттосекундный диапазон 11.1.13. Сводка методов генерации коротких импульсов 11.2. Измерение параметров сверхкоротких импульсов 11.2.1. Стрик-камера 11.2.2. Оптический коррелятор для измерения сверхкоротких импульсов 11.2.3. Метод FROG 11.2.4. Метод SPIDER 11.3. Измерения времен жизни с помощью лазеров 11.3.1. Метод фазового сдвига 11.3.2. Одноимпульсное возбуждение 11.3.3. Метод задержанных совпадений 11.3.4. Измерения времен жизни в быстрых пучках 11.4. Спектроскопия в диапазоне от пикосекунд до аттосекунд 11.4.1. Двухимпульсная спектроскопия столкновительной релаксации в жидкостях 11.4.2. Электронная релаксация в полупроводниках 11.4.3. Фемтосекундная динамика переходных состояний 11.4.4. Наблюдение колебаний в молекуле в реальном времени 11.4.5. Аттосекундная спектроскопия процессов во внутренних оболочках атомов 11.4.6. Методы нестационарной решетки Задачи Глава 12.

Когерентная спектроскопия 12.1. Спектроскопия пересечения уровней 12.1.1. Классическая модель эффекта Ханле ИД Интеллект Раздел: Демтрёдер В.

тел. (495) 579-96-45, 617-41- Оптика и фотоника Современная лазерная спектроскопия www.id-intellect.ru 12.1.2. Квантовомеханическая модель 12.1.3. Экспериментальные установки 12.1.4. Примеры 12.1.5. Нелинейная спектроскопия пересечения уровней 12.2. Спектроскопия квантовых биений 12.2.1. Основные принципы 12.2.2. Экспериментальные методы 12.2.3. Молекулярная спектроскопия квантовых биений 12.3. Метод вынужденного рамановского адиабатического прохождения (STIRAP) 12.4. Возбуждение и детектирование волновых пакетов в атомах и молекулах 12.5. Интерференционная спектроскопия последовательностей оптических импульсов 12.6. Фотонное эхо 12.7. Оптическая нутация и затухание свободной поляризации 12.8. Спектроскопия гетеродинирования 12.9. Корреляционная спектроскопия 12.9.1. Основные соображения 12.9.2. Гомодинная спектроскопия 12.9.3. Гетеродинная корреляционная спектроскопия 12.9.4. Флуоресцентная корреляционная спектроскопия и обнаружение одиночных молекул Задачи Глава 13.

Лазерная спектроскопия столкновительных процессов 13.1. Высокоразрешающая лазерная спектроскопия столкновительного уширения и сдвига линий 13.1.1. Субдоплеровская спектроскопия столкновительных процессов 13.1.2. Сочетание различных методов 13.2. Измерение сечений неупругих столкновений возбужденных атомов и молекул 13.2.1. Измерения абсолютных сечений тушения 13.2.2. Индуцированные столкновениями ровибронные переходы в возбужденных состояниях 13.2.3. Передача электронной энергии при столкновениях 13.2.4. Перенос энергии на высоковозбужденные уровни при столкновениях 13.2.5. Спектроскопия переходов с переворотом спина 13.3. Спектроскопические методы изучения переходов, индуцированных столкновениями в основном электронном состоянии молекулы 13.3.1. Детектирование инфракрасной флуоресценции с временны2м разрешением 13.3.2. Методы поглощения с разрешением во времени и двойного резонанса 13.3.3. Спектроскопия столкновений с использованием лазеров непрерывного действия 13.3.4. Столкновения с участием молекул в высоковозбужденных колебательных состояниях 13.4. Спектроскопия столкновений, приводящих к реакции 13.5. Спектроскопическое определение дифференциальных сечений столкновений в скрещенных молекулярных пучках 13.6. Перенос колебательной энергии с участием фотонов Задачи Глава Новые достижения лазерной спектроскопии 14.1. Оптическое охлаждение и пленение атомов 14.1.1. Фотонная отдача 14.1.2. Измерение сдвига из-за отдачи 14.1.3. Оптическое охлаждение за счет фотонной отдачи 14.1.4. Экспериментальные установки 14.1.5. Трехмерное охлаждение атомов: оптическая патока 14.1.6. Охлаждение молекул 14.1.7. Оптический захват атомов 14.1.8. Пределы оптического охлаждения 14.1.9. Конденсация Бозе—Эйнштейна 14.1.10. Испарительное охлаждение 14.1.11. БЭК молекул 14.1.12. Применения охлажденных атомов и молекул 14.2. Спектроскопия одиночных ионов 14.2.1. Захват ионов в ловушки 14.2.2. Оптическое охлаждение на боковых частотах 14.2.3. Прямое наблюдение квантовых скачков 14.2.4. Образование кристаллов Вигнера в ионных ловушках 14.2.5. Лазерная спектроскопия ионов в накопительных кольцах 14.3. Оптические биения Рамзея 14.3.1. Исходные соображения 14.3.2. Двухфотонный резонанс Рамзея 14.3.3. Нелинейные биения Рамзея с использованием трех разнесенных полей 14.3.4. Наблюдение дублетов отдачи и подавление одной из компонент ИД Интеллект Раздел: Демтрёдер В.

тел. (495) 579-96-45, 617-41- Оптика и фотоника Современная лазерная спектроскопия www.id-intellect.ru 14.4. Атомная интерферометрия 14.4.1. Атомный интерферометр Маха—Цендера 14.4.2. Атомный лазер 14.5. Одноатомный мазер 14.6. Спектральное разрешение в пределах естественной ширины линии 14.6.1. Когерентная спектроскопия с временно2й синхронизацией 14.6.2. Когерентное и пролетное сужение 14.6.3. Спектроскопия комбинационного рассеяния с шириной линии меньше естественной 14.7. Абсолютное измерение оптической частоты и оптические стандарты частоты 14.7.1. Микроволново-оптические цепочки стандартов частоты 14.7.2. Оптические частотные гребни 14.8. Сжатие 14.8.1. Флуктуации амплитуды и фазы световой волны 14.8.2. Экспериментальная реализация сжатия 14.8.3. Применение сжатия в детекторах гравитационных волн Задачи Глава 15.

Применения лазерной спектроскопии 15.1. Применения в химии 15.1.1. Лазерная спектроскопия в аналитической химии 15.1.2. Обнаружение единичных молекул 15.1.3. Лазерно-индуцированные химические реакции 15.1.4. Когерентное управление химическими реакциями 15.1.5. Лазерная фемтосекундная химия 15.1.6. Лазерное разделение изотопов 15.1.7. Лазерная химия: выводы 15.2. Исследование окружающей среды с помощью лазеров 15.2.1. Измерения поглощения 15.2.2. Атмосферные измерения с лидаром 15.2.3. Спектроскопическое обнаружение загрязнений воды 15.3. Приложения к техническим задачам 15.3.1. Спектроскопия процессов горения 15.3.2. Применение лазерной спектроскопии в материаловедении 15.3.3. Спектроскопия лазерно-индуцированного пробоя (СЛИП) 15.3.4. Измерения скорости потока в газах и жидкостях 15.4. Применения в биологии 15.4.1. Перенос энергии в комплексах ДНК 15.4.2. Измерения биологических процессов с временны2м разрешением 15.4.3. Корреляционная спектроскопия движения микробов 15.4.4. Лазерный микроскоп 15.5. Медицинские приложения лазерной спектроскопии 15.5.1. Применение спектроскопии комбинационного рассеяния в медицине 15.5.2. Гетеродинные измерения барабанной перепонки 15.5.3. Диагностика и терапия рака с помощью производной гематопорфирина 15.5.4. Лазерная литотрипсия 15.5.5. Лазерно-индуцированная термография рака мозга 15.5.6. Эмбриональный мониторинг кислорода 15.6. Заключительные замечания Решения задач ИД Интеллект Раздел: Демтрёдер В.

тел. (495) 579-96-45, 617-41- Оптика и фотоника Современная лазерная спектроскопия www.id-intellect.ru ОПТИКА И ФОТОНИКА Астапенко В.А.

Электромагнитные процессы в среде, наноплазмоника, метаматериалы ISBN 978-5-91559-111- 2012, 584 с., 70х100/16, твёрдый переплёт Книга посвящена изложению теории электромагнитных процессов в среде, включая излучательные, столкновительные и столкновительно-излучательные явления в плазме, конденсированном веществе, на границах раздела сред и в метаматериалах. Значитель В.А.АСТАПЕНКО ное внимание уделено физике и применениям поверхностных плазмонов в современных ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ оптических технологиях в нанометровом пространственном масштабе (наноплазмоника).

Подробно рассмотрены микроскопические модели диэлектрической и магнитной воспри ПРОЦЕССЫ В СРЕДЕ, имчивостей вещества, как в общем случае, так и в применении к средам с отрицательным НАНОПЛАЗМОНИКА, преломлением. В рамках последовательного подхода произведен переход от микроско МЕТАМАТЕРИАЛЫ пических уравнений Максвелла к макроскопическим с использованием детального описа ния динамической поляризуемости атомов среды.

В книге рассмотрены как хорошо известные явления, так и ряд важных электромагнитных процессов, остававшихся за гранью изложения в традиционных курсах электродинамики сплошных сред, но приобретших актуальность в контексте современного развития физики. К ним относятся: поляри зационное тормозное излучение (ПТИ) в плазме, конденсированном веществе и наноструктурах, включая ПТИ структурных частиц, рассеяние ультракоротких импульсов в плазме, на атомах и наночастицах, ряд фотоиндуциро ванных процессов в твердом теле.

Наряду с традиционными подходами рассматриваются малоизвестных модели и приближения, хорошо зареко мендовавших себя в практическом использовании, такие как вращательное приближение крамерсовой электродина мики, метод локальной плазменной частоты в описании излучательных процессов и приближение Борна-Комптона в теории столкновительной ионизации атомов. В книге использованы современные экспериментальные данные.

Учебное пособие адресовано студентам старших курсов, аспирантам, преподавателям физических и инженерно физических факультетов, исследователям, разработчикам и научным работникам.

Оглавление Глава 1.

Уравнения Максвелла и электромагнитное поле в среде 1. Усреднение микроскопических уравнений Максвелла в веществе.

2. Диэлектрическая и магнитная проницаемость среды.

3. Распространение электромагнитных волн в среде.

Приложение 1. Динамическая поляризуемость атома.

Глава 2.

Описание электромагнитного взаимодействия с помощью балансных уравнений 1. Двухуровневое приближение и балансные уравнения 2. Стационарное решение: порог генерации, коэффициент усиления 3. Динамика лазерной генерации: пичковый режим Глава 3.

Общие сведения о плазме 1. Основные свойства, параметры и виды плазмы.

2. Диэлектрическая проницаемость плазмы, затухание Ландау.

3. Динамический форм-фактор плазменных частиц.

4. Плазменное микрополе.

Глава 4.

Столкновительные процессы в плазме 1. Роль и основные виды столкновительных процессов в плазме 2. Упругое рассеяние плазменных частиц 3. Ионизация атомов электронным ударом.

4. Возбуждение атомов электронным ударом 5. Элементарные процессы при столкновении электронов с молекулами.

ИД Интеллект Раздел: Астапенко В.А. Электромагнитные процессы в тел. (495) 579-96-45, 617-41- Оптика и фотоника среде, наноплазмоника, метаматериалы www.id-intellect.ru Глава 5.

Излучательные процессы в плазме 1. Уширение спектральных линий в плазме.

2. Фотоионизация, фото-, диэлектронная и поляризационная рекомбинация.

3. Рассеяние излучения в плазме: комптоновское и переходное рассеяние, рассеяние ультракоротких импульсов.

4. Тормозное излучение в плазме, включая поляризационный канал.

5. Приближение локальной плазменной частоты в описании излучательных процессов.

6. Крамерсовская электродинамика и вращательное приближение.

Глава 6.

Излучательные процессы в конденсированном веществе 1. Внутренний фотоэффект на примесных центрах в твердых телах.

2. Рассеяние излучения в аморфной и кристаллической среде.

3. Тормозное излучение в конденсированном веществе, включая поляризационный канал.

4. Поляризационное тормозное излучение структурной частицы в кристалле.

5. Особенности излучения быстрых частиц в веществе: черенковское излучение, эффект плотности в тормозном из лучении (обычном и поляризационном).

6. Передача энергии между активными центрами в твердом теле, инициированная фотоном.

7. Фотонаведенное двулучепреломление в кристаллах с осесимметричными центрами.

Глава 7.



Pages:   || 2 |
 




 
2013 www.netess.ru - «Бесплатная библиотека авторефератов кандидатских и докторских диссертаций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.