Исследование нелинейно-оптических явлений на связанно-свободных переходах вещества тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.05 ВАК РФ

На правах рукописи

ГЕЛЛЕР ЮРИЙ ИСАЕВИЧ

ИССЛЕДОВАНИЕ НЕЛИНЕЙНО - ОПТИЧЕСКИХ ЯВЛЕНИЙ НА СВЯЗАННО - СВОБОДНЫХ ПЕРЕХОДАХ ВЕЩЕСТВА

Специальность 01 04 05 - Оптика

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени доктора физико-математических наук

□□ЗОБ4584

Красноярск 2007

003064584

Работа выполнена в Институте физики им Л В Киренского Сибирского отделения Академии наук Российской Федерации и в Федеральном -государственном образовательном учреждении высшего профессионатьного

образования "Сибирский федеральный университет"

Официальные оппоненты

Ведущая организация

доктор физико-математических наук Шапарев Николай Якимович

доктор физико-математических наук Федоров Михаил Владимирович

доктор физико-математических наук Садреев Алмаз Фаттахович

Институт автоматики и элект|х>метри

СО РАН, г Новосибирск

Защита диссертации состоится "_"_ 2007 г в_часов

на заседании диссертационного совета Д 003 055 01 при Институте физики им Л В Киренского СО РАН по адресу 660036, г Красноярск 36, Академгородок, 50, стр 38 Институт физики им Ч В Киренского СО РАН

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке^ Института Физики им Л В Киренского СО РАН

чр

Автореферат разослан 11_"_ 2007 г

Ученый секретарь диссертационного совета доктор физико-математических наук

Втюрин А Н

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

Актуальность темы Прогресс в создании коротковолновых лазеров и развитие методов многофотонной спектроскопии и нелинейного смешения частот на область далекого ультрафиолета стимулировали интерес к изучению высоколежащих состояний атомов и молек>л, включая автоионизационные сосюяния и состояния непрерывного спектра (континуума) Кроме того с переходами через континуум связано решение многих актуальных задач физики селективного воздействия излучением на вещество, в частности, лазерная фотохимия и разделение изотопов генерация гармоник в области вакуумного ультрафиолета (БУФ) и ультрамягкого рентгена (УМР), получение поляризованных электронов и потяризованных ядер и многое другое Уже в первых работах по генерации УФ и ВУФ изтучений методами нелинейного смешения частот в атомно-ыолекулярных средах возник вопрос об адекватном эксперименту теоретическом описании нелинейных явлений, когда мощные излучения резонансны переходам в континуум и автоиони ?ационные состояния Аналогичные проблемы взаимодействия излучений с переходами между некоторыми дискретными состояниями и полосами состояний существуют и в молекулах, кристаллах высокотемпературных сверхпроводниках, в ядерной физике и физике элементарных частиц В связи с этим возникает общая проблема описания оптических процессов в условиях резонансов со связанно-свободными переходами сред Теория гаких оптических явлений (в том числе и нелинейных) развита в гораздо меньшей степени, чем в случае чисто дискретных переходов Фактически исследования нелинейных явлений на связанно-свободных переходах в атомах и молекулах ограничивались такими нскогерентными процессами, как многофотонное возбуждение и ионизация, для теоретического описания которых часто достаточно чисто вероятностного подхода, основанного на "золотом правиле Ферми" в квантовой механике Сове ем иначе обстоит дело например в с лучае нелинейного смешении частот, когда суммарная частота превосходит порог ионизации В этом случае теоретический анализ отнюдь не сводится к прямому перенесению или доразвитию результатов теории нелинейно-оптиче< ких явлений на чисто дискретных переходах вещества В этой связи появилась настоятельная необходимость развития соответствующего теоретического формализма и разработки основных представлений и методов для описания и анализа нелинейно-оптических процессов, идущих с участием переходов в сплошной спектр состояний Кроме того, воздействие мощного чазерною изл^ения на среду может приводить к изменению спектральных характеристик переходов в континуум Главной особенное! ью такого радиационного изменения спектральных свойств среды является возможность проводить их целенаправленным образом т е фактически управлять иужными процессами

С практической точки зрения наиболее интересными являются возможности управления процессами преобразования частот с целью увеличения эф-

фективносги преобразования и устранения ряда ограничивающих процессов Кроме того, частотно - селективное воздействие излучением открывает новые возможности нелинейной спектроскопии малоизученных автоионизационных состояний

Всс это и определяет актуальность работы, направленной на поиск решения указанных вопросов Важность такого рода работы обусловлена не только ис следованием и описанием новых физических явлении, но и представляет интерес для создания новых приборов, методов спектроскопии и средств воздействия излучением на вещество

Цель и задачи работы Основной целью работы является изучение особенностей нелинейно-оптических процессов на переходах между дискретными состояниями и континуумом их использованию в спектроскопии вещества и для управления спектральными характеристиками переходов в сплошной спектр состояний Исследования охватывают широкий круг явлений многофотонная ионизация, нелинейное смешение частот многофотонная спектроскопия рассеяние излучений на связанно-свободных переходах газов и твердых тел и др Характерной особенностью процессов является интерференция переходов в континуум, которая обусловливает ряд новых свойств нелинейных явлении на связанно-свободных переходах вещества

Научная новизна работы заключается в том что в ней впервые единым образом проведено комплексное исследование нелинейно - оптических яв тений на переходах в континуум и автоионизационные состояния, предложен и в ряде случаев реализован метод управления спектральными характеристиками континуума в газах Предсказаны явления значительного изменения (уменьшения или увеличения) ширин автоионизационных резонансов в полях излучений умеренной интенсивности безынверсного усиления излучений на переходах в автоионизационные состояния, подавления многофотонной ионизации за счет генерации излучения суммарной частоты в оптически плотных средах Впервые развит четырехмерный векторный формализм для описания взаимодействия дискретных состояний на фоне континуума, что позволило единым образом рассмотреть целый ряд различных физических явлений в оптике нелинейной спектроскопии и физике ifo-мезонов Проведенные исследования получили дальнейшее экспериментально - теоретические развитие как у нас в стране, так и за рубежом Результаты работы достаточно широко цитируются в мире в ведущих научных изданиях Natuie 339, 181 (1992), Physics Toda> 45 17 (1992), Physics Reports 219, 175 (1992), Progress ш Quantum Electronics 13 1 (1989) Phys Rev Lett Phys Rev УФН ЖЭТФ, моногарафии и др В основу диссертаций положены теоретические и экспериментальные разработки, идеи и методы, позволившие получить ряд новых резулыатов предсказательного характера и имеющие приоритетное значение

На защиту выносятся следующие основные положения.

1 Взаимодействие дискретных состояний с континуумом сопровождается

ис только их распадом и затуханием атомного осциллятора но и сохранением когерентности, которая является следствием самосогласованного распада состояний в континуум Наглядным матсматичес ким выражением этого служит четырехмерность векторного описания взаимодействия двух дискретных состояний на фоне континуума

2 Воздействие лазерного изл> чения на переход из дискретного состояния в континуум изменяет резонансным образом спектральные характеристики смежных квантовых переходов Форма возникающих резонансов зависит от процессов наблюдения Изменения связанно-связанных переходов сопровождаются смещением их частот и уширением, тогда как на переходах в континуум возникают резонансы по форме аналогичные автоионизационным Эти резонансы могут существенно влиять на оншче-скую активность сред, многофотонную ионизацию, поляризацию и угловое распределение фотоэлектронов нелинейные восприимчивости высших порядков При этом параметры формы линии автоионизационно-подобных резонансов опредетаются вкладом как нерезонансных состояний дискретного спектра так и континуумом

3 Процессы фотоионизации газообразных сред в области частот автоионизационных резонансов могут приводить к возникновению электрического тока, спектральная зависимость которого описывается производной по частоте от автоионизационных спектров Такая зависимость открывает возможность спектроскопии первой производной автоионизационных резонансов позволяющей более контрастно определять асимметрию спектров

4 Возмущение излучением переходов в автоионизационные состояния может сопровождаться значительным сужением или уширепием автоионизационных резонансов при энергиях взаимодействия меньших конфигурационных, что связано с сохранением когерентности в процессе взаимодействия Немонохроматичность лазерного излучения препятствует эффекту сужения поэтому наблюдается только уширение резонансов

5 При стационарном возбуждении состояний в низкотемпературной плазме движение населенное тей па переходах в автоионизационные состояния под действием резонансного излучения не ограничивается известным эффектом насыщения Такая особенность движения населенностей обусловливается тем что дтя переходов в автоионизационные состояния вероятности поглощения и индуцированного испускания в узком спектральном интервале не совпадают, что приводит к возможности усиления излучения и без инверсии населенностей При этом принцип детального равновесия выполняется только для интегральных по частотам процессов испускания и поглощения

6 Процессы многофотонной ионизации и нелинейного смешения частот могут оказывать существенное взаимовлияние Генерация излучения суммарной частоты и нечетных порядков в газообразных средах приводит

к альтернативному каналу ионизации, что в оптически плотных по суммарной частоте среда.х проявляется в подавлении или увачичении вероятности многофотонной ионизации в завис имоети от состава и давления примесных газов С другой стороны многофотонная ионизация снижает эффективность процесса нелинейного смешения частот на переходах в дискретном спектре состояний и не изменяет интегрального по числу квантов коэффициента преобразования в процессах генерации суммарной частоты на переходах в континуум 7 Интерференционный характер автононизационных спектров позволяет сочетать высокую частотную дисперсию коэффициента преломления с малой величиной поглощения при настройке частоты излучения в спектральный интервал "окна прозрачности" уединенного ипи серии перекрывающихся автоионизацнонных резонансов Это дает возможность управлять величиной задержки импульсов и их групповой скоростью, магнитооптическими эффектами, а также эффектами увлечения излечений движущимися средами

Результаты полученные в диссертации основываются на квантовой теории и методах нелинейной оптики многие выводы проверяются на точно решаемых моделях и согласуются с имеющимися эксперементальными данными

Научная и практическая значимость работы Рассмотренные в диссертации новые нелинейно-оптические явления расширяют возможности изучения физических процессов в вакуумно-ультрафиолетовом (ВУФ) и мягком рентгеновском (МР) диапазонах длин волн газообразных сред и поиска новых областей их применения Теоретические и экспериментальные исследования взаимодействия дискретных состояний с континуумом и методы анализа таких взаимодействий могут найти и уже находят применения далеко за пределами собственно нелинейной оптики Ряд научных выводов и положений непосредственно переносятся на оптику анизотропных сред, физику твердого тела и физику элементарных частиц, что и продемонстрировано в диссертации Проведенные исследования стимулировали значительное число теоретических и экспериментальных работ по лазерному воздействию на переходы в сплошной спектр Выполненный в диссертации анализ поляризационной спектроскопии нелинейных резонансов в континууме экспериментально подтверждает и позволяет существенно расширить область применения поляризационной лазерной спектроскопии

Предсказанный эффект безынверсною усиления изучения на переходах в автоионизационное состояние может быть использован для потучения когерентного коротковолнового изтучения

Предложенный метод индуцирования узких нелинейных резонансов в произвольной области континуума может быть применен для уветичения эффективности процессов нелинейною смешения частот, многофо тонной ионизации получения поляризованных фотоэлектронов, прецизионной спектро-

скопии мезоатомов Первые эксперементальные исследования показали существенное влияние индуцирующего излучения на генерацию третьей гармонии и трсхфотонную ионизацию в парах натрия и в ксеноне

Проведенные исследования по резонансному радиационному управлению спектральными харак1еристиками переходов в континуум и автоионизационные состояния, изучения многофотонных процессов с участием континуума составляют основу нового научного направления — нелинейном резонансной оптики связанно-свободных переходов вещества

Практическая значимость рабош определяется уже тем, что она является частью нелинейной резонансной оптики

Апробация работы Основные результаты по теме диссертации докладывались и обсуждались на IX (Ленинград 1978) X (Киев 1980) XI (Ереван, 1982), XII (Москва, 1985), XIII (Минск, 1988г) Международных конференциях по когерентной и нелинейной оптике Сессии научного совета АН СССР по проблеме "Когерентная и нелинейная оптика" (Ташкент, 1979)

II Международной конференции по многофотонным процессам (Будапешт, 1980), Международной конференции "Лазеры-80" (США 1980), VII (Новосибирск, 1981) УШ (1984) IX (1987) Вавиловских конференциях по нелинейной оптике, X Национальной конференции по атомной спектроскопии (Тыр-ново, 1982), Всесоюзный семинар "Приборы и методы ВУФ спектроскопии Диагностика плазмы" ВУМА-82 (Таллин, 1982), 1У Всесоюзной конференции "Перестраиваемые по частоте лазеры" (Новосибирск, 1983) XIX (Томск, 1983) и XX (Киев 1988) Всесоюзных съездах по спектроскопии, Всесоюзном совещании по комбинационному рассеянию света (Шушенское, 1983),

III Всесоюзном научном семинаре "Автоионизационные явления в атомах" (Москва, 1985) III Всесоюзной конференции по спектроскопии комбинационного рассеяния света (Душанбе 1986), Всесоюзном совещании "Инверсная заселенность и генерация на переходах в атомах и молекулах" (Томск, 1986) Всесоюзном семинаре "Резонансные нелинейные оптические процессы в газах" (Дивногорск, 1986), Всесоюзном совещании "Применение колебательных спектров к исследованию неорганических и координационных соединений" (Шушенское 1987) Межведомственное совещание "Элементарные процессы в поле лазерного излучения" (Воронеж, 1989), IV Всесоюзной конференции по спектроскопии комбинационного рассеяния света (Ужгород, 10-13 октября 1989г), IX Международной шкоте по когерентной оптике (Ужгород, 1989), Международный симпозиум "Коротковолновые лазеры и их применения" (Самарканд 1990) Всесоюзном семинаре по атомной спектроскопии (Москва 1990), V Международная конференция по многофотонным процессам (Париж 1990), Семинар "Лазерная резонансная ионизационная спектроскопия и многофотонные процессы"(Новосибирск, 1991) Третьей международной конференции "Лазерные взаимодействия"(Крит, Греция 1993), 15-й Международной конференции но когерентной и нелинейной оптике и 8-й конференции "Оптика лазеров" (С-Петербург, 1995г), IX Международной

школе-семинаре по Люминесценции и Лазерной физике (Иркутск, 2004), IV International Symposium on Modern Pioblems of Laser Physich (Новосибирск, 2004) In ICONO/LAT 2005 (St Petersburg Russia 2005) "Фундаментальные проблемы оптики" (ФПО - 2006 Санкт - Петербург Россия), на научных семинарах в Китае (Харбинский технологический институт 1995) Италии (Международный центр теоретической физики Триест 1991) и Израиле (Институт им Вейцмана, 1996), а также на семинарах ИАиЭ СО РАН, ИХК и Г СО РАН, ИФ СО РАН, ЛГУ

Публикация результатов диссертации Основное содержание диссертации отражено в монографии на русском и английском языках, 40 статьях, а также в препринтах и трудах указанных выше конференций и семинаров, перечень которых приведен в конце автореферата

Структура и объем диссертации Диссертация состоит из Введения семи глав и Заключения Содержание работы изложено на 292 страницах машинописного текста включая 40 рисунков чве таблицы и списка цитированной литературы пз 426 наименований

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во Введении обсуждена актуальность темы указано место диссертационной работы в исследованиях нелинейных; явлений на связанно-свободных переходах вещества обоснована постановка задачи диссертации и ее общая характеристика, а также изложены основные положения, выносимые на защиту

Глава 1 призвана дать ответы на следующие вопросы что новою в структуру уравнений для амтитуд вероятностей и матрицы плотности вносят взаимодействия с континуумом каковы особенности получения этих уравнений и, наконец, каковы общие свойства их решений Анализ начинается с вопросов математического описания — подробно обсуждается вывод укороченных нестационарных уравнений Затрагиваю« я недостаточно освещавшиеся прежде в литературе вопросы о применимости этих уравнений и их сопоставления со стационарным формализмом Фано Обсуждение указанных вопросов в данной главе базируется на нестационарной теории Лисицы и Яко-вленко

Взаимодействие дискретного спектра состояний с континуумом (в том числе и посредством электромагнитного поля) может быть описано в рамках обычного формализма матрицы плотности, в котором состояния котинуума входят равноправным образом Однако в большинстве случаев спектральных континуумов реальных физических объектов полная система уравнений может быть разделена на "быструю" и "медленную" подсистемы, что позволяет значительно упростить исходную систему уравнений путем исключения динамических переменных, явно вкиочающих состояния континуума Основой для такого "укорочения" системы уравнений является напичне специфически малых ветичин для процессов взаимодействия дискретных состояний с

континуумом В приближении релаксационных констант кинетическое уравнение приобретает вид

1р + Т(р) = ~г(Гр-рУ+) + д (1)

где V - эффективная неэрмитовая матрица взаимодействия, которая в общем случае содержит как диагональные так и недиагональные элементы Такая запись уравнения (1) с неэрмитовым V достаточно общая и описывает широкий класс физических явлений <3 - функция возбуждения уровней, Г(р) релаксационная матрица обусловленная взаимодействием только с дисси-пативной системой при V = О (радиационная спонтанная релаксация, столкновения) Таким образом в уравнении (1) учтен целый ряд релаксационных процессов радиационное уширение уширение столкновениями в модели релаксационных констан!, ионизационное уширение (диагональные элементы антиэрмитовой части V )

Замечательной особенностью системы (1) является то, что она описывает взаимодействие между собой только дискретных состояний, но посредством эффективной неэрмитовой матрицы взаимодействия V В общем случае V можно разложить на эрмитовую СУ и антиэрмитовую 7 части, те V = 6—г-у Формализм матрицы плотности позволяет проследить такой нетривиальный факт что неэрмитовость связана не только с возможностью распада дискретных состояний в континуум, но и с когерентностью их распадов, обязанной недиагональным элементам матрицы 7 Действительно, вычисление шпура от обеих частей (1) и приравнивание его к нулю не устраняв! неэрмиювости V Таким образом если диаюнальные элементы 7 описывают релаксацию состояний по отношению к переходам в континуум (ионизационное уширение), то наличие недиагональных элементов означает, что релаксация отдельных уровней оказывается связанной с другими Такая специфика самосогласованного уширения приводит к ряду существенных особенностей во взаимодействии дискретных состояний с континуумом которые подробно рассматриваются в последующих главах

Укороченных уравнений (1) достаточно для определения таких наблюдаемых величин, как вероятность ионизации в единицу времени IV и скорость ухода из некоторого дискретного состояния к в континуум и другие

Простейшей моделью нелинейно-оптического взаимодействия электромагнитного излучения с переходами в континуум является двухуровневое приближение когда частота излучения бчизка к переходу между двумя выделенными энергетическими состояниями вещества, которые могут распадаться в континуум Представление о двухуровневой системе в ситу ее простоты позволяет анализировать обширный класс физических явлений даже и в том случае, когда систему двух уровней нельзя считать строго замкнутой Известно, что двухуровневой системе в оптике можно сопоставить простую и наглядную векторную модель При этом задача о резонансном взаимодействии мо-

нохроматичеекого поля со средой сводится к исследованию процессии вектора "псевдоспина'' в "энергетическом про' транстве" Однако при учете процесс ов релаксации область применимости указанной модели ограничена Особенно нагпядно ограниченность "трехмерного" векторного описания проявляется в случае взаимодействия посредством излучения двух дискретных состояний на фоне непрерывного спектра Незамкнутость двухуровневой системы приводит к необходимости четырехмерного описания Для двух состояний 1 и 2 кинетическому уравнению (1) можно сопоставить уравнение для четырех-всктора ад = (ао, а), компоненты которого связаны с матрицей плотности р соотношениями

р = а^а1'= а0 - ста, а0=^8рр, а =-^Бра-Д

где сг -матрицы Паули Величина ао в общем случае является независимой переменной

Тогда уравнение (1) представляется в четырехмерном виде инвариантном относитетьно лоренцевских преобразований "энергетического пространства"

+ Г*Ч, = + Г , (2)

где индексы ц, и пробегают значения 0,1,2,3, Р = (/о Г) - четырехвектор возбуждения уровней В отсутствие передачи когерентности /о = (1/2)(<31 + •Эг) /з = (1/2)(<2г — <90 В явном виде ГЦ1/ и представляются 4x4 матрицами Тензор релаксации Г"" - симметричный, а - антисиммет-ричныи Как всякии антисимметричный 4-тензор может быть выражен через компоненты двух "трехмерных" векторов = (—сЗ Ъ) Уравнение (2) для 4-вектора псевдоспина в предельных случаях ("трехмерные" пределы) сводится к уравнению Френкеля для релятивистского спина в электрическом и магнитном полях, к оптичес кому уравнению Блоха и к уравнению Ландау- Тифгаица для намагниченности ферромагнитного образца В ситуации, когда доминирует радиационное и ионизационное уширення переходов, найдено и проанализировано точное решение четырехмерного уравнения В общем случае дефазирующих столкновений построено квазистационарное решение и указана область его применимости

Завершающий Гтаву 1 раздел посвящен исследованию квазиэнергетических состояний (КЭС) на фоне непрерывного спектра Особое внимание уделено анализу неортонормирова.нности КЭС и их трансформационным свойствам в эффективном пространстве Рассмотрены проявления неортонорми-рованности КЭС в процессах ионизации и энергетическом распределении фотоэлектронов Четырехмерный векторный формализм выявил Лоренц - инвариантность КЭС в энергетическом пространстве что позволило указать общие условия неортонормированности КЭС упростить и унифицировать математические правила использования таких состояний, а также построить ортогональный набор четырехкомпонентных КЭС типа биспиноров Дирака

Полученные общие закономерности конкретизируются в последующих павах при анализе нелинейно-оптических явлений и на ряде других физических объектах

Глава 2 посвящена теоретическому и экспериментальному исследованиям нелинейных резонансов в континууме возникающих под действием элега ро-магнитной волны, резонансной переходу из дискретного состояния в континуум В результате такого воздействия изменяются спектральные характеристики смежных атомных переходов что может приводить к резонансному изменению фотопоглощения оптической активности среды, процессов нелинейного смешения частот, одно- и многофотонной ионизации, а также углового распределения и поляризации фотоэлектронов При этом в ряде случаев форма нелинейных резонансов оказывается полностью аналогичной автоионизационным резонанасам Возможность такой аналогии связана со следующим При воздействии на среду излучением частоты и>, резонансной переходу между возбужденным дискретным состоянием п и состояниями непрерывного спектра, в компаунд системе "атом+излучение" уровень п оказывается на фоне континуума Поэтому формально применима теория автоионизаци-ошшх состояний Аналогичный подход возможен и в методе пробного излучения В отсутствие индуцирующего излучения и спектр поглощения или ионизации под действием пробного излучения частоты íuq резонансной переходу из основного состояния g в континуум представляет плавную кривую в соответствии с нлавным изменением сил осциллятора переходов в континуум Включение индуцирующего излучения с амплитудой поля Е приводит к изменению характеристик смежного перехода в континуум В рамках теории возмущений по Е изменение спектра смежного перехода объясняется возникновением двухфотонных преходов с уровня g на уровень п, когда пробное излучение поглощается, а излучение на частоте ш испускается В результате интегральное по углам вылета и поляризации электронов сечение ионизации а(сид) определяется двумя канапами перехода атома с уровня g в континуум одноступенчатой ионизацией агомов только за счет пробного поля частоты и>о и грехфотонной ионизацией, обусловленной двухквантовым заселением уровня п и последующей однофотонной ионизацией под действием поля частоты lo Интерференция двух каналов ионизации и приводит к характерному резонансу типа Бетлера-Фано В общем случае сильных индуцирующих полей становятся важными процессы высших порядков связанные с испусканием и поглощением нескольких фотонов частоты ш Тогда появление резонанса в континууме интерпретируется как возникновение квазиуровня на частоте wr = шп + и> + 5пп, обуслов пенного смешением дискретного уровня п с континуумом под действием поля Е и с учетом полевого сдвига $пп При этом форма нелинейного резонанса оказывается аналогичной автоионизационному резонансу на частоте шт

Экспериментальное исследование нелинейных резонансов в континууме затруднено в основном по двум причинам Во-первых, малые значения no-

казателей поглощения на переходах в континуум обусловливают необходимо« ь использования протяженных газообразных сред с относительно высоким давлением газа Во-вторых, достаточно трудно обеспечить высокую интенсивность тазерного излучения на всей дчине среды В связи с этим по-чяризационный метод спектроскопии развит на переходы в сплошной спектр состояний При феноменологическом подходе индуцирующее излучение поляризации е приводит к появлению нелинейной добавки к нинейной восприимчивости пробного изтучения поляризации ео

(3)

*.=о

где (е* х ео)'" - тензорное произведение комплексных поляризаций ранга к величины о зависят от интенсивности индуцирующего излучения В результате восприимчивости нормальных волн пробного излучения оказываются различными, и поляризация пробного излучения изменяется при распространении в среде

Разработана методика измерений позволяющая определять разность вос-приимчивостей для линейно - поляризованной пробной волны в присутствие циркучярно - поляризованного индуцирующего излу чения при изменении его поляризации на противоположную Использовались схема переходов атомов цезия Рис 1

Эксперимент состоял в следующем Сильное циркулярно-поляризованное излучение первой гармоники иеодимового лазера на гранате смешивая состояние 851/2 с состояниями континуума возмущает смежный переход из основного состояния 651/2 и приводит к повороту плоскости поляризации линейно-поляризованного на входе в кювету с парами цезия пробного излучения В качестве пробного изтучения использовалась вторая гармоника излучения лазера на красите те родамин В

Получена экспериментальная зависимость угла поворота от частоты пробного излучения при давлении паров цезия около 5 тор и ин- Рис 1 Схема переходов тенсивности сильного излучения порядка 108 атомов цезия Вт/см2 При этих значениях зависимость угла поворота от ишенсггвности сильного поля еще носила линейный характер Максимальное значение угла поворота соответствовало условиям когда разность частот пробного и сильного излучений была близка к частоте перехода 651/2 ~ 851/2 Аналогичные жстедования выполнены и для перехода 661/2 — ^^¿¡Ха!' Максимальное значение учла поворота в экспериментальных условиях достигало 7,2 10~3

рад Зависимость угла поворота от частоты согласуется с развитой теорией Обработка экспериментальных данных позволила найти параметры кошура нелинейного резонанса а также оцепить максимальное значение уменьшения сечения поглощения, которое составляло в условиях эксперимента 10% а максимальное значение увеличения — 500%

Рис 2 Лазерно—индуцированный поляризационный резонанс в сплотпном спектре атомов цезия Представлена зависимость угла поворота плоскости поляризации пробного излучения (в единицах первоначального угла приоткрытая поляризатора во) как функция отстройки частоты г/ц в области частот 1/и - и и - 1/ь.н/2

Основные резулыаты эксперимента состоят в следующем Тестовые эксперименты для линейно и колинеарно поляризованного сильного излучения, но в области далекой от резонанса, а также в отсутствие паров цезия в пределах ошибки измерения показали отсутствие сишала поворота При этом принимались специальные меры для устранения побочных источников поворота и для их учета с помощью канала сравнения

Эти меры позволили довести чувствительность установки при измерении угла поворота до величины (5 - 7) Ю-1 рад При давлении паров цезия около 5 тор, начальном угле поворота анализатора = 5 10~3 рад степени поляризации исходного пробного излучения порядка 10~4 и с пектральной ширине излучений 0,2 см-1 экспериментальная зависимость угла поворота от частоты пробного поля приведена на Рис 2

Каждая экспериментальная точка получена усреднением по 640 импульсам сильного поля Исследование зависимости угла поворота от интенсивности сильного поля выявило линейную зависимость в области интенсивностей порядка 108 Вт/см2, которые обеспечивал лазер Максимальное значение >1 ла поворота в указанных условиях достигало 7 2 10~3 рад

Особый интерес для нелинейной оптики представляет возможность управления процессами нелинейного преобразования частот в коротковолновую область спектра путем индуцирования нелинейных резонансов в континууме газообразных срсд

В этой связи выполнен цикл с овмесаных с Софийским университетом (Болгария) экспериментально - теоретических исследований проявления индуцированных резонансов в континууме в многофотонных процессах Экспериментально управление нелинейной восприимчивостью было осуществлено в

парах натрия при утроении частоты ^ лазера на красителе родамин 6Ж при одновременном воздействии на среду мощного и мучения на частоте и) второй гармоники неодимового лазера на стекле Эксперимент состоял в утроении частоты излучения ш 1 лазера на красителе родамин 6Ж в парах натрия при одновременном воздействии на среду мощного излучения на частоте и) второй гармоники неодимового лазера на стекле (Рис 3) Ис следовалось появление резонанса в области З^х ~ + м, где — - энергия уровня 5? атома натрия

Форма линии генерации как функция суммарной частоты представлена в виде удобном для сравнения с экспериментом £'с

1М « №+ХгШ = 5'°г"

^ и ю'-

где х = — ш)/"/ - нормированная отстройка частоты и>я о г частоты резонанса в континууме и), приведенная к ширине этого резонанс а 7

С3 = ¡Зр{фд + (¡ы - + ф9фп?пг)(1 + 5,1,Г\ 2,С|1-

л = 0р(ЧпдЧ1д + ЧпдЧ1п - 1 + ч\дУ1 ~ 1

1 ю'-

Величина р определяется отношением соответствующих интегралов перекрытия волновых функций и может изменяться от нуля до единицы Когда уровни п I, д вовлеченные в процесс взаимодействуют только с одним общим Рис ^ Схема энергети-состоянием континуума то р = 1, а относи- ческих уровней атома нательный вклад Хг определяйся только интен- ТРИЯ

сивностью излучения I Для достижения наибольшего эффекта индуцирования требуются такие интенсивности I, чтобы параметр /3 бып максимален Оценки характерных параметров показывают, что требуется интенсивность I > 106 — 109Вт/ем2 Функция /(я) - интеграл волнового синхронизма с учетом вклада каскадных процессов, приводящих к резонансной зависимости показателей поглощепия а(ш8) и преломления п(ша) для генерируемого излучения на частоте Бели вкладом указанных процессов можно пренебречь то зависимость 1(и>ц) определяется только дне Персией нелинейной восприимчивости При этом параметры 13 и 1 характеризуют форму линии нелинейного резонанса которая в общем случае имеет макс имум и минимум

Экспериментальная зависимость мощности /(&;й) ос генерации

третьей гармоники от частоты (Рис 4) имеет вид асимметричного резонанса с максимумом при уъ « 52077,79см""1, что подтверждает участие уровня 5.5 в нелинейном процессе Экспериментально наблюдалось увеличение мощности генерации в максимуме в 18 раз Анализ схемы переходов атома натрия (Рис 3) с учетом распределения сил осцилляторов и выходов из резонансов

показывает, что основной вклад в восприимчивость в качестве состояния т дает уровень Зр а в качестве состояния п — состояние 4d (вклад состояния Ad приблизительно на порядок превосходит вклады других уровней) Таким образом для оценки сумм в числителях характерных параметров формы линии генерации q1} оказалось достаточным ограничиться квазидвухфотонным резонансом с уровнем М Суммирование же по состояниям ар дискретного спектра (а = 3 — 7) быстро сходится Тогда в пренебрежении интегрированием но континууму, по гучены значения \qng\ w 3,4, \qig\ « 0,3 — 0,4, qin и —464

Рис 4 Автоионизационно - подобный резонанс в 1енерации третьей гармоники Сплошная кривая проведена по теоретической формуле методом наименьших квадратов

Радиальные матричные элементы для переходов между дискретными состояниями 4d 5s и континуумом вычислялись по методу квантового дефекта Матричный элемент (ЗйЦЯЦер) оценивался из известного экспериментального значения сечения ионизации oj,, = 2 10~20см2, так как область непрерывного спектра с Л га 190 им сооч ветствует купперовскому минимуму где существенен учет спин-орбитального взаимодействия в континууме и поэтому расчет по методу квантового дефекта встречает трудности

Из сопоставления теоретической формулы с экспериментальной зависимостью (Рис 4) следует, что типичное значение ширины нелинейного резонанса составляет 7 « 0 44 см^1 Это значение превосходит ширины спектров излучений лазера на красителе и второй гармоники (Aw ~ 0 1см-1) При пиковой мощности излучения второй гармоники в отдельном импульсе W ~ 106 Вт, интенсивность индуцирующего излучения I ка 10® Вт/см2 Расчет выполненный по методу квантового дефекта дает величину сечения ионизации с уровня 5s аЪь «23 Ю-18 см2 Используя это значение получаем 7и » 2,8/(Вт/см2) = 2,8 109с-1 Оценка для qu дает qu да 10—12 Отсюда следует что, по-видимому основным механизмом уширения нелинейного резонанса является флуктуация светоиндуцированного сдвига уровня I

7 ~ luyjl + й ~ (2>8 - 3-4) iO10^1 ~ 0,2см-1,

При этом /? « 0 15

Оценка вклада каскадных процессов в генерацию излучения суммарной частоты основывалась на том что максимальное полевое изменение показателя поглощения

[«(«,) - а0]/а0 = I3plsqfs « 2 10~2 < 1,

где о« - невозмущенный показатель поглощения, р'я = |{Ф;|Ф,)|2 = 1 А максимальное полевое изменение волнового вектора ка излучения на суммарной частоте шъ составляет величину

(а0/2)^(1 + Ы)2

Как показывает расчет, эт. а добавка по крайней мере в 103 раз меньше разности невозмущенных волновых векторов излучений к, — 3&1 Таким образом частотной зависимостью интеграла синхронизма можно пренебречь

С учетом того, что |®„| 3> |®г] |ф,9|, выражения для н А можно упростить

С} » /?<Й„(1 + «в«„,)/(1 + (¿1д) А + 1 « ¡3Чы{Чпд - щ,)/(1 + ч2пд)

Оценка параметра <3 затруднена, так как он оказался очень критичным к произведению <йг<?п<, Грубая оценка дает ~ —(1 — 13) Для совпадения с экспериментом (<5 < 0) при д;п < 0 необходимо, чтобы это произведение было либо положительным, либо по модулю меньше единицы Оценка А2 дает

А2» 1

Для совпадениях экспериментом необходимо, чтобы А2 = 15 4 <5 = — 1 63, что качественно согласуется с теоретическими оценками При интенсивности индуцирующего излучения I ~ 109 Вт/см2 увеличение мощности генерации в максимуме резонанса составляло 18 раз Выбор других схем переходов для которых |<2| 1, позволит получить больший вытрыш

Расчет параметров для экспериментальной схемы переходов выявил ряд аномально больших составных матричных элементов переходов, что позволило провести впервые наблюдение индуцированных резонансов в континууме методом поляризационной спектроскопии нелинейной восприимчивости пятого порядка

Применение циркулярно-поляризоваиного индуцирущего излучения приводит к оптической анизотропии нелинейных восприимчивостей высших порядков Применительно к экспериментальной ситуации в парах натрия индуцированные резонансы в коэффициентах поглощения и преломления в области частот основного излучения лазера на красителе появляются в нелинейности пятого порядка по Е\

Для определения поляризационной анизотропии ячейка с парами натрия помещалась между двумя скрещенными призмами Глана Для увеличения чувствительности аппаратуры и определения знака поляризационных эффектов вторая призма Г>гана (после кюветы с натрием) поворачивалась на фиксированный угол во = 4 — 6 мрад относительно положения минимального пропускания Измерялась величина (р — (^ — -£о)/-?о в зависимости от частоты излучения лазера на красителе Здесь - величина сигнала детектора в присутствие индуцирующего излучения, но вне резонанса, - величина сигнала в области трехфотонного резонанса с индуцированным в континууме квазиуровнем Оценка аз'5' = [х'5'!/^ где Лг-плолность паров натрия

выполнялась с учетом экспериментально известного сечения трехфотонной ионизации = 3 10^75 см6с2 Расчетное значение яе® приблизительно в 106 раз превосходит типичное значение в отсутствие нелинейного резонанс а в континууме Экспериментально этот вывод подтвердился Для зависимости (р от частоты найдена формула

. . х + Ь

V = г гУд •; д-\2~,-2Т ~ 1 = Ш> 1 . 2 1 (4)

НКво + вма)2 + «о] 1 + х2

где ¡¿>0(^1 ^-медленно зависящий от частот параметр ¿»-параметр асимметрии кривой, выражающийся через атомные характеристики и параметры среды

Обработка экспериментальных данных методом наименьших квадратов по формуле (4) дала 6 = 0 352, 7 = 0,41 см-1, что совпадает с характерной шириной резонанса в генерации третьей хармоники Исходя из данного значения параметра асимметрии было получено значение аз^ = =

с2|х'фф |/2/647г2 и 1,9 10~37ед СГСЭ что по порядку величины совпадает с теоретической оценкой Таким образом, индуцированные резонансы в континууме для одной и той же схемы переходов по-разному проявляются в генерации третьей гармоники и в нелинейной восприимчивости пятого порядка Проведено также исследование проявления индуцированных дополнительным лазерным излучением резонансов в спектрах многофотонной ионизации Особенностью процессов многофотонной ионизации в полях излучений двух длин волн является наличие нескольких каналов ионизации что при регистрации суммарного тока требует выполнения определеных условий для наблюдения резонансного сигнала Выделены два необходимых ограничения на интенсивности излучений связанные с условиями превышения резонансного сигнала над нерезонансиым фоном и с квазистационарностью (спектроско-пичес ким пределом) процесса ионизации На основе развитой теории анализируются имеющиеся экспериментальные данные

Третья глава посвящена многофотонным методам исследования автоио-иизационных резонансов (АР) атомов и молекул Применение методов многофотонной ионизации и нелинейного смешения частот позволяет обнаружить новые автоионизационные резонансы и получить дополнительную информацию об исследованных АР методом линейной спектроскопии Форма АР для одного и того же автоионизационного уровня как правило, оказывается зависящей от того, с какого уровня дискретного спектра он наблюдается и каков механизм процесса этого наблюдения Поэтому многофотонные процессы содержат большую информацию об АР и позволяют исследовать состояния, недоступные в силу правил отбора методам линейной спектроскопии

В случае многофотонной ионизации поглощение К фотонов излучения приводит к переходу атома из основного состояния д в автоионизационное V безызлучательно распадающееся в континуум за счет конфигурационного взаимодействия Кроме того, возможно прямое многофотонное поглощение в

континуум В результате интерференции каналов распада спектр ионизации как функция чах тоты излучений будет иметь характерную асимметричную форму При этом с точки зрения спектроскопии уровня V оказывается существенным наличие многофотонных рсзонансов в дискретном спектре Если существует (К — 1)-фотонный резонанс с некоторым дискретным уровнем г/, то было показано, что выражение для спектра АР имеет вид аналогичный спектру АР в линейной спектроскопии Однако параметры контура чи-нии АР оказываются зависящими от характеристик возбужденного уровня п Рассмотрен также случай кох'да в ионизацию дает вклад большое число промежуточных состояний Параметры контура линии в этом случае уже определяются составными матричными элементами, зависящими от частот излучений и выбора схемы переходов и поэтому они теряют фундаментальный смысл

В отличие от многофотонной ионизации двухфотонное поглощение не связано с регистрацией продуктов ионизации и не требует применения атомных пучков Спектр поглощения слабого пробного из пучения на частоте ¡¿о в присутствии мощного излучения с частотой и> близкой к частоте перехода между возбужденным незаселенным уровнем п и автоионизационным г/, содержит резонансную полевую добавку Так же как и в многофотонной ионизации, спектр дает информацию о параметрах АР относительно возбужденного состояния V

Использование поляризационных особенностей двухфотонного поглощения значительно расширяет возможности метода Воздействие циркулярно поляризованного излучения на частоте ш приводит к резонансной оптической анизотропии среды для линейно-поляризованного излучения на частоте шо В результате э! ого плоскость поляризации излучения поворачивается и возникает его эллиптичиость Дисперсия угла поворота и степени эллиптичности содержит информацию о форме и потожении АР, что открывает возможности высокочувствительной спектроскопии АР переносом информации в видимый диапазон

Нелинейные процессы типаиа = ш\+а)2—шз Ии>а = Зс^ +<¿2—0)3 зависят от промежуточных резонансов и могут быть использованы для спектроскопии (Рис 5) В случае промежуточных АР спектр генерируемого излучения, определяемый квадратом модуля нелинейной восприимчивости х(ша) содержит все характеристики АР Для сравнения с экспериментом может оказаться удобной параметризация контура АР в мощности генерации на разностной частоте в виде

1Ы ~ |х?>|2 {1 -1<3/*2| + =

= Ы2 + Ы2^# (5)

где Ху3' - нелинейная восприимчивость в отсутствие автоионизационного у ров-

а

- V

¿¿и

и3

ыг — — I

"7

У

V

"г

— 1

и,

ш

а

Рис 5 Схемы нелинейных процессов вычитания час ют с промежуточным автоионизационным уровнем и

ня или при большой отстройке частот от резонанса с ним, Ха и ХсГ~резонансная и нерезонансная части восприимчивости, ж—нормированная отстройка суммы частот от промежуточного резонанса с автоионизационным состоянием величина С} определяется комбинацией фундаментальных параметров АР, а 212-величиной асимметрии АР Такая запись 1(ша) полностью аналогична зависимости фотопоглощения вблизи резонанса с автоионизационным уровнем, поэтому справедливы все методы анализа таких контуров Например, из экспериментальной кривой можно определить характерную ширину резонанса (Г„9 + 7и,) положение (шид + 6„и), а также <5 К \xd\~ и \ха\2

Кроме того условия волнового синхронизма оказываются независящими от параметров АР, что значительно обле1чает наблюдение спектра Можно показать, что для шестифотонного процесса (Рис 56) зависимость мощности генерации от частоты будет иметь такой же вид при трехфотонном резонансе с переходом пд

Измерение параметров асимметрии автоионизационных резонансов (АР) является одной из важнейших задач их спектроскопии В настоящее время значительные успехи достигнуты в изучении автоионизационных состояний методами многофотонной ионизации атомов Однако разрешающая точность экспериментальных результатов часто оказывается такова что трудно сделать количественный вывод о степени асимметрии Особенно это касается узких интенсивных АР, имеющих важное значение для тазерного разделения изотопов

Следующий раздел посвящен анализу одного из способов спектроскопии первой производной автоионизационных спектров Известно, что спектральная производная позволяет более точно и контрастно производить измерения тонких структур спектров и их асимметрии Однако на пути реали зации этого метода возникают значительные технические трудности Предлагаемый же здесь метод основывается на прямом измерении первой производной спектров

АР в газовой ячейке пугем регистрации ионного тока при фотоионизации без привлечения дополнительных электронных устройств и модуляции часюаы лазерных излучений Это оказывается возможным из-за различия вероятностей ионизации атомов, двигающихся с тепловыми скоростями V и —V относительно волнового вектора излучений

Особенность ионизации через резонансное автоионизационное состояние состоит в том, что характерная полуширина автоионизационного резонанса Га как правило значительно превосходит характерную доплеровскую ширину Однако и в этом случае возможна асимметрия направлений движения ионов из-за различия вероятностей фотоионизвдии в области АР для атомов, движущихся с проекциями скоростей V и —V на направление волнового вектора к излучения Учет теплового движения осуществляется введением в формулу Фано доплеровского смещения частоты кдг

В бесстолкновительной ситуации когда фотоэлектроны вылетают прак-гичес ки перпендикулярно волновому вектору излучения и быстро уходят на боковые стенки электрический ток обусловлен только движением ионов В плоской геометрии электродов и в пренебрежении влиянием объемных зарядов величина тока дается выражением

оо

I = [ - ИЧ-г>)], (6)

V?™ J

о

где I - расстояние между электродами, 8 - поперечное сечение И7(«) - вероятность ионизации в единицу времени V ~ проекция скорости атомов на направление волнового вектора, N - концентрация атомов

Если Гв > Ы то в первом неисчезающем порядке по к€'/Га имеем

кЮ дЦ?

/ = е^ЛГ-р—, 7

-у/тг дш

т е электрический ток I пропорционален производной от спектральной линии ионизации Это общий вывод для линий с однородной шириной превосходящей доплеровскую Для автоионизационных резонансов из формулы Фано получаем

(1 + х2)2

Если ионы испытывают столкновения в собственном газе с транспортной частотой £/, то плотность электрическою тока } определяется выражением

+ОС

„ { , ,„, , куд1¥ , ,

¿т]¥(у) и еШ (9)

—ос

Транспортная частота и связана с подвижностью ц ионов массы М соотношением V — е/дМ

I = 2е13И--^гр2]¥о /-1 , „242 (8)

Эффективность преобразования излучения в электрический ток сигнала можно охарактеризовать коэффициентом т) — 1/Р, где I - ток выраженный в мкА, а Р - мощность излучения в Вт. Согласно (7) имеем

Здесь ао1 - коэффициент поглощения излучения на длине среды I, ао и И-о - показатель поглощения и вероятность ионизации на крыльях резонанса Л - длина волны излучения в нм В столкновительных условиях значение г) снижается приблизительно в отношение сечений ионизации сг, и столкновений а„ при <т„ N1 > 1

В четвертой главе анализируются возможности воздействия излучениями и концентрацией среды на автоионизационные спектры Основное внимание сосредоточено на исследовании изменения характеристик автоионизационных резонансов под действием мощного лазерного излучения, резонансного переходу между состояниями дискретного спектра и автоионизационного Главный вопрос который при этом возникает, заключается в следующем какие интенсивности излучений и процессы наблюдения требуются7 Согласно сложившимся представлениям о возмущении излучением чисто дискретных спектров возмущение существенно только тогда когда энергия взаимодействия излучения с атомом Ес1 (Е - амплитуда поля излучения, с1 - дипольный момент перехода в атоме) сравнима с характерными ширинами дискретных уровней или переходов Одна-ко автоионизационные состояния уширены конфигурационным взаимодеиствием которое в большинстве случаев обусловлено электростатическим взаимодействием электронов Поэтому прямое распространение теории нелинейных явлений в дискретном спектре состояний на автоионизационные уровни приводит к необходимости использования излучений с напряженностью поля сравнимой с внутриатомной Однако оказалось, что такой вывод является неверным Модельные исследования возмущения автоионизационных резонансов в процессах нелинейного смешения частот, в спектрах многофотониой ионизации и оптической восприимчивости вещества на основе кинетических уравнений (1) из главы 1 показали возможность существенного сдвига и изменения ширины (сужения или уширения) АР в полях излучений с напряженностью поля много меньших внутриатомных В случае двухфотонной ионизации атома под действием излучений с частотами (1)йЫ[ (где сумма частот и> + близка к частоте перехода между основным состоянием д и автоионизационным и) для спектра ионизации как функции ы при некотором фиксированным значением 011 получено выражение

где ¿-нормированная на ширину резонанса отстройка суммы ш+шх от частоты двухфотонного перехода ид ^„-параметр Фано контура линии АР относительно квазирезонансно! о нромежуточного уровня п, Р„ < 1 -характеризует

(10)

Ф =

стИ __ (х+^та)2 + (1-^)2 о-ирпп (х ~ О2 + (! - я)2

(11)

вклад таких неинтерферирующих каналов распада автоионизациоиного уровня как спонтанная излучательная релаксация и полевой переход в вышележащие состояния континуума ап и рпп сечение ионизации с уровня п и его относительная заселенность в отсутствие АР Величина И о характеризует скорость двухфотоняой ионизации в отсутствие автоионизационного состояния и Сдвиг £ и изменение ширины г) резонанс г зависят от интенсивности мощного излучения частоты ш и отстройки от промежуточного резонанса с уровнем п

Анализ (11) показал, что при некотором значении ш\ возможно значительное сужение и сдвиг спектра АР при интенсивностях излучения на частоте и> порядка 10е - 108 Вт/см2 (Рис б)

Рис 6 Сужение и сдвиг автоионизационного резонанса в спектре многофотонной ионизации с ростом интенсивности излучения Чип =• 3 (1 - Д,) = 10"2, 1 -/?„ = 0 2-Д, =0,5 3-/?„ = 0,9

8> 10 : з г А : 1

s п

5 -

4

г "и_ Ы '

_!_1 1

-7 -5 -3 -10 1

Физической причиной изменения формы АР является самосогласованность распада состояний п и v в поле излучения, описываемой недиагональным элементом 7„эт антиэрмитовои части эффективной матрицы Vm Кроме распада состояния v со скоростью 7„„ существует и приход в это состояние со скоростью ¡7,,,, |2/7,т (где 7,т ионизационное уширенис уровня п) Разность указанных скоростей связана с неинтереферирующимн каналами и поэтому ширина спектра может быть много меньшей авюионпзационной те Формально, наиболее близким физическим процессом такого типа являеетя коллапс спскт ральных структур при неадиабатических столкновениях молекул

При анализе возможностей экспериментального наблюдения эффекта сужения возникает вопрос о роти немонохроматичности лазерных излучений В модели марковского стационарного шума проведен учет стохастических свойств лазерного излучения Показано, что немонохроматичность излучения препятствует наблюдению эффекта сужения Существующие экспериментальные данные подтверждают этот вывод

Впервые эффект уширения и сдвига автоионизационных резонансов экспериментально был обнаружен в работе проф Волге (К H Welge) с сотрудниками в трехфотонной ионизации п\чка атомов стронция Обработка экспериментальных данных показала, что характерная ширина автоионизационных резонансов отвечающих уровням 4d7p, 4d4f и 6s5p, изменялась более чем в 10 раз при варьировании интенсивности лазерного излучения в преде-

лах I ~ 109 — 101ОВт/см2 Такое значительное изменение спектра не может быть объяснено простым увеличением вероятности ионизации и полностью укпадывается в рамки изложенной теории Дальнейшие экспериментальные исследования в пучках атомов бария также показали существенное изменение ширин автоионизационных резонансов с ростом интенсивности изтуче-ний Так, в работах проф Кука (W Е Cooke) с сотрудниками наблюдалось более чем десятикратное изменение ширины автоионизационных резонансов ридберговской серии 6s20s 15о — 6Pi/2ns атомов бария при изменении интенсивности излучения в пределах от / — 0,36 103 Вт/см2 до I = 29 103 Вт/см- Столь относительно низкие значения интенсивности также подтверждают теорию Во всех известных экспериментальных работах наблюдалось только уширение резонансов Это полностью согласуется с выводами о радикальной роли стохастических свойств мощных индуцирующих излучений, применявшихся в экспериментах Применение одномодовых и более монохро-матичных излучений по-видимому позволит наблюдать и эффект сужения автоионизационных резонансов

Другой аспект исследований связан с изучением заселения автоионизационных состояний под действием резонансных излучений Эти вопросы представ тают интерес как с точки зрения перспектив создания коротковолновых лазеров рабочими уровнями которого являются автоионизационные состояния, так и в связи с развитием методов оптогальванической спектроскопии

В модели релаксационных констант рассмотрено поглощение (усиление) излучений на переходах в автоионизационные состояния в условиях стационарного заселения уровней в низкотемпературной плазме Для показателя однофотонного поглощения получено выражение

где йо = ио-^п/г/ - полный нерезоиансный показатель поглощения излучения вне области автоионизационного резонанса, ж-нормированная отстройка частоты излучения, безразмерная величина а = р2/Эг/ < 1 учитывает относительный вклад нерезонансного поглощения с заселенных уровней, р2~ параметр перекрытия каналов Фано, /?-учитывает вклад спонтанного и ударного уширений уровней, д-параметр формы линии АР величина г/ характеризует относительный вклад нерезонансного поглощения в а{ш), к = АТ„/М„ - отношение населенностей верхнего и нижнего уровней Из (12) следует, что при х — —да поглощение изменяет знак для соотношения населенностей к, удовлетворяющего условию

При а > 1/2 значение к < 1 удовлетворяет условию (13) для произвольных величин д, тс усипение излучения возможно даже и при Лг„ < А/п. На Рис 7

АР

(12)

fc> (1-а)(1 +ag2)/ft(l + g2)

(13)

Рис 7 Спектр поглощения на переходе в автоионизационное состояние для ряда значений его заселенности (д = 2, р2 = 1) 1 к = О 2 к = 0,2 3 к = 0,4

показано изменение спектра поглощения с увеличением населенности АИС при нескольких значениях к Выражение (12) показывает что для автоионизационных состояний определяющим является не разность населенностей, а их отношение В случае атомов 1 елия для переходов из основного состояния в автоионизационное 2в2р р2 = 1 д = —2,8 7„„ » 1 2 10ис-1 и возможность усиления определяется только величиной г//? ге нерезонансным поглощением и ударным уширением перехода ип при заселении уровней V и п Для атомов аргона р2 равно 0 86, и следовательно к должно превышать значение 0,14 Анализ показал, что аналогичные особенности поглощения и усиления должны проявляться и в области лазерно-индуцированиых резо-нансов в континууме, рассмотренных в Главе 2

В отличие от состояний в дискретном спектре энергий понятие населенности автоионизационных уровней неоднозначно и тесно связано с процессами возбуждения, которые приготавливают систему в том или ином состоянии Особенно важно выяснение этого вопроса в случае переходов в ридбергов-ску ю серию автоионизационных состояний когда теряет смысл понятие заселенности отдельного состояния Поэтому проведен анализ особенности поглощения и стимулированного испускания автоионизационпых состояний в зависимости от характера процессов их возбуждения Показано что форма спектра стимулированного испускания ридберговской серией может значительно отличаться от спектра поглощения При этом усиление излучения оказывается сильно зависящим от таких характеристик механизмов заселения, как их длительность и спектральная ширина

Предыдущий анализ показал существенную специфику взаимодействия АЙС с полями излучений В этой связи представляют интерес исследования общих свойств квазидвухуровневых систем с точки зрения теории квазиэнергетических состояний Для квантовых систем, взаимодействующих с электромагнитным полем, часто оказывается полезным введение понятия о квазиэнергетических состояниях (КЭС) КЭС двухуровневой системы достаточно подробно изучены и позволяют проводить наглядный анализ различ-

ных нелинейно-оптических явлений В отсутствие релаксации КЭС обладают свойствами ортогональности и полноты и поэтому аналогичны (тационарным состояниям атома Однако при учете различных релаксационных процессов (спонтанная излучательная релаксация сточкновения, ионизация и тд ) набор КЭС атома в поле излучения оказывается неортогональным и не обладает полнотой В этом случае затруднена классификация КЭС по определенным квантовым числам и нарушаются правила отбора по ним Тем не менее использование КЭС целесообразно в тех счучаях, когда можно указать малость нарушения ортонормированности Более радикальный подход состоит в восстановлении свойств ортонормированности КЭС и при учете релаксации Так в ряде случаев предложено вводить дополнительный набор КЭС такой, чтобы выполнялось условие биортогональности С математической точки зрения введение дополнительного набора КЭС в носит скорее искусственный характер и требует специальных правил обращения с ним Естественно поэтому возникает вопрос о математической и физической детерминированности таких биортогональных наборов, а также о проявлении неортонормированности КЭС в спектрах ионизации Следующий раздел и посвящен исследованию этого вопроса

На примере двух взаимодействующих на фоне континуума дискретных состояний исследованы основные свойства КЭС и указаны общие условия их неортонормирванности Рассмотрены возможности проявления неортогональности КЭС в процессах ионизации и энергетическом распределении фотоэлектронов На основе четырехмерного векторного формализма выявлена чоренц-инвариантность КЭС в энергетическом пространстве, что дало возможность построить ортонормированный набор четырехкомпонентных КЭС, аналогичных набору биспииоров Дирака

Заключительный раздел Главы 4 посвящен анализу влияния концентрации атомов среды на форму спектра АР в фотопоглощении и ионизации Дело в том, в областях спектра вакуумно-ультрафиолетовом (ВУФ) (длины волн 200—10 нм) и мягком рентгеновском (МР) (длины волн от 10 до 0 4—0 6 нм) волн среды обладают, как правило, высокой оптической плотностью Для нейтральных атомов и молекул это связано как с попощением ВУФ излучений в ионизационный континуум, так и с наличием автоионизационных и предисса-ционых резонансов Асимметрия АР обусловлена интерференцией переходов идущих через резонансные и нерезонансные каналы и, таким образом, оказывается чувствительной к различного рода возмущениям С другой стороны такая чувствительность позвочяет исследовать указанные возмущения по изменению спектральной формы АР

Одной из фундаментальных проблем линейной и нелинейной оптики является установление связи между макроскопическим падающим на вещество излучением и микроскопическим откликом атомов и молекул В твердых телах жидкостях и плотных газах необходимо учитывать взаимодействие между составляющими атомами или молекулами При этом учет взаимовлияния

атомов окружения на диэлектрическую проницаемость обычно решается введением локального поля Е'

Е[ = Ег + 4тгЬгКРк,

(14)

где Е, - внешнее среднее макроскопическое поле волны, Р - вектор поляризации агомов окружения Ьгк ~ симметричный тензор деполяризации учитывающий геометрию ближайшего окружения В сферическом приближении тензор деполяризации становится единичным (Ь= 4а/3) и (14) приводит к известкой формуле Лоретц-Лоренца для комплексного показателя преломления п2 — 1 — 4тгх/(1 — 47г^/3), где х ~ восприимчивость разреженного вещества

В рамках изотропной модели Лорентц-Лоренца локального поля исследовано концентрационное изменение спектральных параметров уединенного автойодизационяого резонанса в газообразных средах Показало, что учет локального поля может приводить к сдвигу, сужению или уширению резонанса а также к изменению его амплитуды и характера проявления интерференции дискретного состояния с континуумом

Рис 8 Изменение интерференционного минимума поглощения автоионизационного резонанса с увеличением концентрации вещества Значение у = 10 отвечает малому вкладу локального поля <70 = -200, р2 — 0 95. д = 3 ао\ = 0 09

Переменная у = бя/Хсео + <?о зависит от концентрации так как показатель поглощения связан с сечением формулой ай = <г0 ДГ Безразмерный параметр до характеризует чисто силы осциллятора континуума в смысле теории изложенном в главах 1 и 2 Выбор отрицательного знака у до связан с демонстрацией эффекта сужения кривых поглощения и преломления Как следует из анализа, с ростом концентрации атомов (те величины а[Д) автоиониза-ционпый резонанс значительно сужается и амплитуда его растет а затем он опять уширяется Кроме изменения ширины и амплитуды резонанса существенным образом изменяется и его интерференционная форма На Рис 8 крупным планом показано изменение интерференционного минимума ("окна прозрачности") с ростом концентрации Практически полная интерференция для разреженного газа (у ^ 10) с меняется отсутствием интерференционного минимума при у — 2 Выделение того или иного режима возможно за счет соответствующего подбора и изменения парциального давления смеси веществ

Проведена аналогия с лазерно-индуцированным сужением автоионизационных резонансов

Пятая глава посвящена взаимовлиянию многофотонной ионизации и нелинейного смешения частот в газообразных средах Обычно генерация коротковолновых (УФ, ВУФ) излучений методом нелинейного смешения частот в газах и парах металлов происходит в резонанс пых условиях и с участием переходов в континуум Известно что в резонансных условиях возрастает не только нелинейная восприимчивость, но и сечения целого ряда сопутствующих процессов В частности увеличивается вероятность многофотонной ионизации, которая приводит как к истощению числа активных атомов, так и к возмущению дискретных переходов участвующих в преобразовании Последнее должно, очевидно влиять на насыщение атомных переходов и резонанс-ность взаимодействия С другой стороны, возникающее излучение суммарной частоты приводит к дополнительному каналу ионизации и, следовательно может влиять на ее вероятность Исследованию указанных вопросов в основном и посвящена Глава 5

Изложение начинается с анализа влияния резонансной многофотонной ионизации и эффекта насыщения на эффективность параметрического взаимодействия волн в газообразных средах Отдельно рассмотрены два случая генерация коротковолнового излучения, когда частота генерируемой волны соответствует переходу из основного состояния в континуум, и преобразование ИК излучения Для упрощения аналитического исследования многофотонной ионизации в сильных полях накачки выделены области параметров где осуществляется квазистациопарный режим ионизации В качестве дискриминирующих параметров выбраны эе-парамстр насыщения дискретного резонансного перехода ионизационная полуширина верхнего резонансного уровня 7,!п и его естественное уширение Гп„, а также длительность импулы а излучений т В зависимости от соотношений между указанными величинами найдено пять основных областей ионизации, для которых получены простые аналитические выражения Оказалось, что характерная ширина резонансного перехода определяется величиной Г = (Г„9 4- 7„„) у/Т+ ее где параметр ге в свою очередь зависит от ионизационного уширения 7„„ Это обстоятельство приводит к тому, что с увеличением интенсивности излучения резонансного переходу в континуум, ионизация сначала увеличивается, а затем - уменьшается Предельное уменьшение ограничено нерезонансной ионизацией

На основе полученных аналитических выражений исследовано влияние ионизации и эффектов насыщения на генерацию излучения Анализ показал, что преобразование излучения происходит существенно различным образом в зависимости от того попадает ти генерируемая частота в континуум, или преобразование происходит на дискретных переходах Это связано с тем, что во втором счучае процессы ионизации и нелинейного смешения частот протекают независимо а в первом случае задействованы одни и те же матричные элементы Поэтому при преобразовании ИК излучения коэффи-

циснт преобразования максимален в областях слабой ионизации, тогда как генерация коротковолнового излучения происходит в области сильной связи резонансного уровня с континуум-ом Полученные результаты позволили указать оптимальные области параметров среды и полей для преобразования излучений

В следующем разделе рассматривается влияние процессов нелинейного сложения частот на многофотонную ионизацию среды Многофотонная ионизация газов и паров металлов является важным методом спектроскопии атомов и молекул, а также широко используется в различных приложениях Одновременно с процессами многофотонного возбуждения и ионизации в газообразных средах возможны также процессы нелинейного вычитания и сложения частот нечетных порядков Эффективность нелинейных преобразований излучений определяется не только атомными параметрами и частотами но и такими макроскопическими характеристиками среды как плотность, длина и коэффициенты преломлении излучений Тем не менее, поглощение генерируемого излучения может значительно увеличивать или уменьшать вероятности ионизации среды Причина такого влияния состоит в следующем Причина изменения вероятности ионизации состоит в следующем Одновременно с процессом (2К + 1) - фотонной ионизации переводящим атом из основного состояния в континуум, 13 среде возникает излучение на суммарной частоте u>s = (2К + l)w где К > 1 - целое число Поглощение этого излучения приводит к однофотонной ионизации атомов Если амплитуды вероятностей соответствующих процессов обозначить как Ам и Ад, то полная вероятное ть ионизации в единицу времени будет определяться выражением W ~ \Am+As\2 Интерференция амплитуд нарушает прямое сложение вкладов обеих каналов ионизации и может приводить к существенному изменению величины W. Может показаться, что без создания специальных условий амплитуда As всегда мала по сравнению с амплитудой Ам Однако это не так В результате интерференции этих каналов усредненное по среде длиной L сечение ионизации оказывается зависящим от длины среды и величины волнового рассинхронизма Ak = ks~3k, где k<, и ¿-волновые вектора излучений Усредненное по однородной среде длиной L сечение ионизации имеет вид

a_ = (г + с?)2 1 + g2 1 - ехр(-2asL) _ (x + qf ъ + q

cr0 1 + х2 1 + х2 1asL (1 + x2)asL (1 + x2)2asL

x exp(—asL){(x 4- q) cos ALL -1- (1 — qx) sm AkL],

где (T0 - сечение многофотонной ионизации без учета генерируемого излучения, а х = Ak/as - безразмерный параметр зависящий в общем случае от концентрации резонансных агомов и давления буферного газа При этом интегрирование по состояниям континуума с энергией е включает- также суммирование по всем нерезонансным дискретным состояниям Безразмерная величина q определяет относительный вклад резонансных (по a>s) состояний

континуума При Д/с ф 0 амплитуда Ая состоит из двух частей Одна часть Ля интерферирует с Ац одинаково по всей среде, тогда как другая — осциллирует с затуханием

В случае оптически плотных сред (а$Ь 3> 1, где «я-показатель поглощения на суммарной частоте) сечение не зависит от длины среды и описывается контуром Бетлера-Фало как функция Д к/аз Особенно важен учет этого явления в благородных газах, где сечения однофотонной ионизации относительно велики (с ос 1СГ1е — 1СГ17см2) а параметр Дк/аз может варьироваться в широких пределах как при изменении частот излучений накачки, так и при соответствующем подборе буферного газа и изменении его давления Аналогичные закономерности оказываются и при резонансе суммы частот с автоионизационными состояниями а также при нечетных порядках возбуждения чисто дискретных переходов

Следующий раздел Главы 5 посвящен исследованию взаимопреобразования волн на переходах в континуум с учетом истощения волны накачки за счет ионизации атомов На основе четырехмерного векторного формализма найден коэффициент преобразования волн Его выражение представлено в виде двух сомножителей первый сомножитель зависит от длины взаимодействия а второй — от начальной когерентной суперпозиции волн на входе среды Такое представление позволило установить соответствие между различными случаями преобразования волн без конкретизации параметров взаимодействия и, тем самым, найти общие критерии оптимального преобразования

В заключительном разделе Главы 5 исследуется влияние дефазирую-щих столкновений на спектр многофотонной ионизации в ударном прибгси-жении Учет столкновений привел к появлению дополнительных резонансов, связанных с атомными переходами между возбужденными незаселенными уровнями среды Проведено сопоставление индуцированных столкновениями резонансов с резонансами, которые возникают при учете высших порядков теории возмущений по взаимодействию излучения с атомами, а также из-за стохастичности излучений на-качки Оказалось, что во всех перечисленных выше случаях возникновение дополнительных резонансов может быть интерпретировано единым образом на основе концепции разрушения фазовой когерентности взаимодействия излучения с атомом

В шестой главе анализируются возможности управления параметрами импульсов коротковолновых излучений с использованием интерференции переходов в континуум Взаимодействие излучений с газообразными средами наиболее эффективно в резонансных условиях, когда близость частоты ква-зимопохроматического излучения к собственным частотам вещества сопровождается резким увеличением линеиных и нелинейных восприимчиво« ей Однако в резонансных условиях увеличиваются и такие сопутствующие процессы как "шнейнос и нелинейное поглощение и ионизация которые могут существенно ограничивать, например различные нелинейные процессы пре-

образований излучений а также изменять форму распространяющихся импульсов Именно в областях аномальной дисперсии теряет смысл понятие групповой (корости излучения из-за быстрого изменения формы его импульсов за счет резонансного поглощения и дисперсионного расплывания Однако как показано в работах проф Харриса (Э Е Нагпь) с сотрудниками, ситуация существенно меняется в области частот нелинейных лазерно - индуцированных резонансов где область слабого поглощения (прозрачности) может сочетаться со значительной дисперсией показателя пречомления Важнейшим следствием этого является возможность замедления групповой скорости распространения импульсов света до скоростей порядка 10 — 102м/с Первые успешные наблюдения ультрамедленных импульсов света (замедление вплоть до 17 м/с) стимулировали значительный интерес к возможным потенциальным применениям этого явления Впоследствии было показано, что взаимодействие медленных когерентных импульсов излучений может приводить к значительному увеличению эффективности процессов нелинейного смещения частот даже для очень слабых потей излучений, а также и в режиме одиночных фотонов

В данной главе исследуется другая возможность управления скоростью световых импульсов - за счет резонанса излучений с автоионизационными уровнями Показано, что специфика автоионизационных спектров позволяет сочетать резонансно высокую частотную дисперсию показателя преломления с малыми значениями поглощения излучения и его дисперсионного расплывания Еще более усиливается эффект замедления в области частот ридбер-говской серии перекрывающихся автоионизационных резонансов, где узкие "окна" прозрачности сочетаются со значительной дисперсией коэффициента преломления

Приведенные результаты непосредственно переносятся и на автоионизаци-онно - подобные резонансы, индуцированные мощным лазерным излучением на смежных переходах в континуум В этом стучае величина р2 определяется выбором уровней комбинационного перехода, а величина /3 зависит от интенсивности индуцирующего излучения, и при интенсивности I ~ 106 —108 Вт/см2 значение ,в близко к единице

Таким образом, использование специфики автоионизационных или искусственных автоионизационно - подобных резонансов позволяет эффективно управлять импульсами ВУФ и МР излучений, что представляет интерес для квантовой обработки сигналов и изображений Кроме того, рассмотренные эффекты могут быть положены в основу альтернативной импульсной динамической спектроскопии труднодоступных автоионизационных уровней

В разделе 6 2 исследуется влияния квантовой интерференции на магнитооптические эффекты Замечательной особенностью электромагнитно-индуцироваппой прозрачности (ЭИП) является то, что угол поворота плоскости поляризации в определяется теперь константой ре таксации низкочастотного перехода, а не разрешенного оптического Более того, изменяется знак

угла поворота по сравнению с обычным резонансом, что связано с нормальной дисперсией в области частот ЭИП Для запрещенных в электродиполь-ном приближении переходов увеличение может быть значительным Кроме того, данный результат не зависит от неоднородного уширения переходов в достаточно сильных индуцирующих полях

Для сопоставления с экспериментами по замедлению скорости распространения импульсов излучений за счет высокой частотной дисперсии показателя преломления угол поворота плоскости поляризации представлен через время задержки импульса Известные экспериментальные данные по ультрамедленным импульсам излучений указывают на возможность интерференционного уси-гения эффекта Фарадея в 10е — 107 раз

Раздел 6 3 посвящен изучению влияния спектральной интерференции различной природы на эффекты увлечения излучений движущимися однородными средами на примерах электромагнитно-индуцированной прозрачности (ЭИП) чисто дискретных атомных переходов и "окон" прозрачности автоионизационных резонансов На основе уравнений Максвечла проводится анализ с учетом эквивалентности соответствующей пространственной дисперсии вещества и оптических эффектов, обусловленных движением С учетом требования линейности по Е и Н материачьные уравнения представлены в виде

t

D,(r t) = J dt' J dr'Mt r f',r')£,(r' f) +4?(i,r,i',r')tf7(r',i')]! (15a)

— CO

t

Вг(r, t) = J df J dT%tlJ{t, r, if, r')Hj(r' t') + 4w(t, r t' t')E,{i't')] (15b)

— ОС

где интегрирование no t' распространяется на интервал от —оо до i в соответствие с принципом причинности, а интегрирование по объему учитывает нелокальность отклика вещества

Материальные соотношения (15) отличаются от общепринятого учета нелокальное! и (пространственной дисперсии) добавлением членов с Н и Е При этом нелокальность уравнении учтена двояким образом через зависимость от г' и через дополнительные члены с Н и Е В силу связи между Е и В описываемой уравнением rotE = гсЛЗ/с, наличие члена с Н, например в (15а) эквивалентно учету пространственных производных Е и, таким образом, нелокальности отклика Поэтому обычно принято все эффекты нечо-кальности переносить на зависимость диэлектрической проницаемости «ч от волнового вектора к с отбрасыванием членов с Н а материальные уравнения для Фурье компонент записывать в виде

Д = ь3(ы, к)Е3 В, = Я, (16)

Однако, для движущихся срсд определение коэффициентов гораздо проще и

естественней из соотношениях (15) чем в (16) Это же относится и к магнитным гиротронным кристаллам, и к макроскопическому описанию эффектов несохранения четности

Полученные точные дисперсионные уравнения позволили найти условия реализации коэффициентов увлечения в Форме Лорентца и Лауба Найдена прямая связь между коэффициентом увлечения монохроматического излучения и уменьшением групповой скорости импульсных излучений за счет высокой частотной дисперсии резонансного коэффициента преломления

В седьмой главе рассматриваются приложения основных представлений и методов, разработанных для описания нелинейных явлений на переходах в континуум, к процессам распространения излучения в оптически анизотропных поглощающих средах, к теории распада А'о-мезонов, к процессам безынверсного усиления излучений в процессах нелинейного смешения частот, к особенностям нелинейного преобразования излучений в поглощающих (редах Поляризационные методы приложены к теории несохранения четности в газообразных средах Цель указанных исследований с одной стороны диктуется проблемами соответствующих областей физики, а с другой возможностями развития и обобщения теории связанно-свободных переходов

Изложение в Главе 7 начинается с применения четырехмерного векторного формализма к оптике анизотропных сред На основе укороченных уравнений Максвелла получены векторные уравнения для параметров Стокса излучения в оптически анизотропных поглощающих средах При этом оптические свойства среды представлены через два эффективных вектора оптической активности и дихроизма, которые связаны простыми соотношениями с тензором восприимчивости По характеру движения параметров Стокса векторный подход позволил выделить три принципиально различных класса сред, а также указать общие условия выполнения инвариантности относительно обращения знака времени процессов распространения излучения в веществе что представляет интерес, например, для мсссбауэровской I амма-отттики

Другое приложение векторного четырехмерного формализма связано с описанием распада ¿Го-мезонов Формально система Ко и Ко (антимезон) представляет два вырожденных по массам состояния взаимодействующих иа фоне 7г-мезонных и лептонных континуумов распад в которые происходит за счет слабых взаимодействий В результате такого взаимодействия вырождение по массам снимается и по отношению к слабый! распадам возникают две новые частицы К$ и К^ сильно отличающиеся по их временам жизни Поэтому основные параметры распада /<о~мезонов могут быть выражены через два эффективных вектора так же, как и для автоионизационных состояний в поле резонансного лазерного излучения Обработка известных экспериментальных данных привела к указаниям на (мешанный характер состояний при их рождении в сильных взаимодействиях

Заключительные разделы Главы 7 посвящены исследованию проявлений взаимопреобразования воли в нелинейных процессах сложения частот в по-

глотающих средах и безынверспом усилении излучений Обсуждаются результаты совместных экспериментально - теоретических исследований с у ни-верситетом Крита Установлены области реализации осцилпяторного и квазиоднородного режимов преобразования излучений Экспериментально в парах ртути обнаружен квазибеспоглощатсльпый режим процесса нелинейного смешения в область длин волн с Л = 108 1 нм с высоким коэффициентом корреляции поглощения излучений равным 0 94

В Заключении сформулированы основные результаты диссертации

1 На основе квантового кинетического уравнения построен единый способ описания квазизамкнутых (распадающихся) спстем Получено эволюционное уравнение для 4-вектора псевдоспина, инвариантное относительно группы Торенца, которое в предельных случаях сводится к уравнению Френкеля для релятивистского спина 1/2 в электрическом и магнитном полях и к уравнениям в форме Блоха и Ландау-Лифшица В ситуации, когда доминируют радиационное и ионизационное уширения переходов, найдено и исследовано точное векторное решение четырехмерного уравнения со смешанными начальными (граничными) условиями Построено также приближенное квазистационарное решение с учетом дефазирующих столкновений и указана область его применимости

2 Исследовано влияние нелинейных автоионизационно - подобных резо-нансов (лазерно - индуцированных структур в континууме), индуцированных сильным излучением, на оптическую активность переходов в континуум Показано что индуцированные резонансы в континууме приводят к анизотропии среды что может проявляться в повороте плоскости поляризации и изменении степени эллиптичности прошедшего пробного излучения Экспериментально реализованы и исследованы методом поляризационной спектроскопии нелинейные резонансы в сплошном спектре атомов цезия

3 Проведены экспериментально-теоретические исследования автоионизационно - подобных резонансов в континууме в нелинейности третьего порядка методом генерации третьей гармоники в парах натрия и в нелинейной оптической активности пятою порядка методом поляризационной спектроскопии Экспериментально показана возможность изучения высоколсжащих состояний методом нелинейной поляризационной спектроскопии высших не ш-нсйностей Указаны условия наблюдения автоионизационно-подобных резонансов в спектрах многофотонной ионизации

4 Показана возможность спектроскопии автоионизационных резонансов (АР) методом нелинейного вычитания частот Проведено сопоставление спектров АР при нелинейном преобразовании в многофотонной ионизации и двухфотонном поглощении Предложен метод двухфотонной поляризационной спектроскопии АР Исследованы условия и показана возможность частотно - селективной автоиопизации в возбу жденные состояния ионов

5 Дли общий анализ светоинду тшрованного изменения формы и положения АР в линейной восприимчивости вещества многофотонной ионизации и высших нелиттейностях Исследовано влияние стохастических свойств лазерного излучения на эффекты сужения АР и указаны условия его наблюдения Изучено концентрационное изменение формы и положения АР Впервые показано, что учет локального поля может приводить к сдвигу, сужению или уширению резонанса а также к изменению его амплитуды и характера проявления интерференции дискретного состояния с континуумом Проведена аналогия с лазерно-индуцированным сужением АР

С Исследована зависимость спектра АР в фотопоглощении от населенно-с ги а.втоионизационного состояния в условиях стационарного заселения уровней в низкотемпературной плазме Впервые показана возможность усиления излучения в области минимума фотопоглощения без инверсии нассленностсй уровней

7 Исследовано влияние резонансной многофотоннои ионизации и эффекта насыщения на эффективность нелинейного сложения частот когда частота генерируемой волны соответствует переходу из основного состояния в континуум и на преобразование ИК излучения на переходах дискретного спектра. Огределены области параметров 1 де реализуются оптимальные режимы преобразования

8 Установлено влияние процесса нелинейного сложения частот на многофотонную ионизацию 1азов в оптически плотных средах по генерируемому и злучению В зависимости от параметра рассинхронизма волн возможно подавление или увеличение сечения многофотонной ионизации

9 Построено бивекторное описание изменения поляризационных характеристик излучения в оптически анизотропных поглощающих средах Получено и исследовано нелинейное векторное уравнение для параметров Стокса, инвариантное относительно лоренцевских преобразований прос трапе тва Пуанкаре В случае пространственно однородных сред установлены собственные вектора Стокса, при которых излучение проходит среду без изменения состояния поляризации Указан простой способ определения собственных векторов матриц Джонса Сформулировано расширенное толкование принципа симметрии кинетических коэффициентов Онсагера применительно к компонентам тензора восприимчивости среды

10 Показано что интерференционный характер авто ионизационных спектров позволяет сочетать высокую частотную дисперсию коэффициента преломления с малой величиной поглощения при настройке частоты излучения в спектральный интервал "окна прозрачности" уединенного или серии перекрывающихся автоионизационных резонансов Это позволяет управлять величиной -задержки импульсов и их групповой скоростью Применительно к магнитооптическим эффектам показана возможность интерференционного усиления эффекта Фарадея в 10° — 107 раз

11 Впервые предложен способ высокоэффективного прямого преобразо-

вдния ВУФ излучения в электрический ток в газах На основе этого способа разработан метод спектроскопии первой производной автоионизациоипых ре-зонансов, позволяющий повысить точность измерения их параметров

12 Развит альтернативный подход к учету пространственной дисперсии что позволило определить макроскопические проявления нарушения четности в газообразных средах и рассмотреть вопросы увлечения излучений движущимися средами Показано, что в силу унитарного характера гамильтониана слабого взаимодействия, четность нарушается в узкой спектральной области тогда как интегрально по спектру нарушение отсутствует Увлечение света движущимися средами рассмотрено на основе теории пространственной дисперсии Показана возможность значительного усиления эффекта увлечения в области частот автоионизационных резонансов

Содержание диссертации полно отражено в монографии на русском и английском языках и 114 работах (23 работы без соавторов)

Основные публикации по материалам диссертации

1 ГелтерЮИ Попов А К Лазерное индуцирование нелинейных резонансов в сплошных спектрах - Новосибирск Наука, 1981 - 160 с

2 Geller Yu I Popov А К Laser Induction of Nonlinear Resonances in Continuous Spectra //J Sov Lasei Research (Plenum New York) - 1985 -V6 -No 1 - P 1-84

3 Геллер Ю И , Попов А К Об индуцировании узких нелинейных резонансов в контикууме//Квантовая электроника - 1976 -ТЗ - №5 - С 11291131

4 Heller Yu I, Popov А К Parametric Generation and Absorption of Tunable Vacuum Ultraviolet Radiation Controlled by Laser-Induced Autoionizmg-Like Resonanccb m Contmuum//Optics Commun - 1976 - V 18 - No 4 -P 449-451

5 Heller Yu I, Popov А К Laser-Induced Narrowing of Autoiomzmg Resonances Studied by the Method of Parametric Generation//Phys Lett A - 1970

- V56 - No 6 -P 453-454

6 Геллер Ю И Влияние стохастичности лазерного излучения на индуцирование нелинейных резонансов в континууме//Оптика и спектроскопия

- 1978 - Т45 - Вып 2 - С 355-362

7 Геллер Ю И , Болотских Л Т Попов А К Увеличение резонансной нелинейной восприимчивости индуцированное переносом поляризации при столкновении молекул /'/Письма в ЖТФ - 1979 - TS - Вып 24 - С 15111513

8 Гелтер Ю И , Попов А К Нелинейные поляризационные резонансы в континууме// ЖЭТФ - 1980 - Т78 - Вып 2 - С 506-515

9 Гел гор Ю И Лукиных В Ф Попов А К Слабко В В Экспериментальное обнаружение индуцированных автоиоиизационпо - подобных резонансов в континууме //Письма в ЖТФ - 1980 - Т 6 - Вьш 3 - С 151-155

10 Геллер Ю И , Лукиных В Ф Попов А К , Слабко В В Автоионизациоино

- подобные резонансы, индуцированные в сплотном спектре атома цезия// Оптика и спектроскопия - 1981 - Т51 - С 732-73G

11 Heller Yul Lukmykh V F , Popov А К Slabko V V Experimental Evidence of Lascr-Induced Autoiomzmg-Like Resonances m Continuum '/Phys Lett A

- 1981 - V 82 - No 1 - P 4-6

12 Геллер Ю И , Попов А К Сужение автоионизационных резонансов в спектрах многофотонной ионизации// Письма в ЖТФ - 1981 - Т7 -Вып 12 - С 719-722

13 Heller Yu I, Lukmykh V F , Popov А К , Slabko V V Autoiomzmg-Like Resonances Induced by Laser Field m Spectral Continuum of Cs I// Proceedings of International Conference "Laser-80", USA 1981 - P 735-740

14 Heller Yu I Popov А К Laser - Induced Narrowing of Autoiomzmg Resonances in Multiphoton Ionization Spectrum/ /Optics Comniun - 1981 - V 38

- No 5,6 - P 345-347

15 Геттер Ю И , Швабаускас А В Влияние процесса нелинейного смешения частот на многофотонную ионизацию газов//Оптика и спектроскопия -1982 - Т 53 - Вып 3 - С 385-387 _

16 Геллер Ю И , Попов А К Нелинейные резонансы в спектральных континуумах/ > Нелинейная оптика - Новосибирск Наука , Сиб отделение, 1982 -С 74^86

17 Dimov S S Heller Yu I, Pavlov L I Popov А К , Stameno\ К V Laser

- Induced Nonlinear Resonances in the Continuum at Third - Haimonic Generation m Na Vapour //Appl Phys В - 1983 - V 30 - No 1 - P 35-40

18 Димов С С Павлов Л И , Геллер Ю И Попов А К Индуцированные автоионизационно - подобные резонансы в нелинейных вое приимчиво-стях третьего и пятого порядка паров натрия//Квантовая электроника

- 1983 - Т 10 - №8 - С 1635-1645

19 Архинкин В Г , Геллер Ю И Влияние многофотонной ионизации на нелинейное преобразование частот в газах//Квантовая электроника - 1983

- Т 10 - .№6 - С 1243-1252

20 Archipkm V G , Heller Yu I Radiation Amplification without Population Inversion at Transition to Autoionizmg States//Phys Lett A - 1983 - V 98

- No 1-2 - P 12-14

21 Архипкин В Г Геллер Ю И Генерация коротковолнового излз'чения на переходах в автоионизационные состояния без инверсии населенностей / 'Перестраиваемые по частоте лазеры Материалы IV Всесоюзной конференции Под ред член-корр АН СССР В II Чеботаева - Новосибирск, 1984 - С 177-181

22 Геллер Ю И , Тимченко Е В Спектроскопия автоионизационных резонансов методом нелинейного вычитания частот//Оптика и спектроскопия - 1984 - Т 57 - Вып 4 - С 701-707

23 Геллер Ю И , Малиновский В С , Шапиро Д А Четырехмерная теория взаимодействия двух распадающихся состояний//ЖЭТФ - 1985 -Т88 - Вып 4 - С 1177-1181

24 Архипкин В Г, Геллер Ю И , Попов А К , Проворов А С Четырехвол-новос смешение частот в газонаполненных волноводах//Квантовая электроника - 1985 - Т 12 - №7 - С 1420-1424

25 Arkhipkm V G Heller Yu I, Popov А К Provorov A S Frequency mixing m a gas-filled waveguide for VUV light geneiation//Appl Phys В - 1985 -V 37 - No 2 - P 93-97

26 Heller Yu I, Malmovsky V S , Shapiro D A Four-Dimensional Vectoi Theory of Interaction and Decay of Two Quasi-Stationary States

//J Phys В At Mol Phys - 1986 - V 19 - No 10 - P 1425-1435

27 Heller Yu I, Shapiro D A Landau-Lifshitz Equation and Generalized Two-Level System// Phys Lett A - 1986 - V 119 - No 1 - P 43-46

28 Геллер Ю И Поляризационная двухфотонная спектроскопия автоионизационных резонаисов//Материалы III научного семинара "Автоионизационные явления в атомах" (Москва, 10-12 декабря 1985х ) М Изд-во МГУ 1986 - С 42-43

29 Heller Yu I Four-Dimensional Theory of Ац-Meson Decay// J Phys G Nuclear Phys - 1987 - V 13 - No 11 - P 1343-1353

30 Геллер Ю И Бивекторная параметризация оптически анизотропных по-пощающих сред//Оптика и спектроскопия - 1989 - Т 67 - Вып 1 -С 72-77

3J Геллер Ю И Условия наблюдения автоионизационно-подобных резонан-сов в спектрах многофотонной ионизации//Оптика и спектроскопия -1990 - Т 68 - Вып 2 - С 273-276

32 Hellei Yu I Collision-Induced Resonances m Multiphoton Ionization o( Atoms //Phys Lett A - 1990 - V 147 - No 1 - P 18-22

33 Heller Yu I Autoionizmg-Like Resonances m Multiphoton Ionization Spectra //Intense Laser Phenomena and Related Subjects Ed by I Yu Kiyan M Yu Ivanov World Scientific Publishing CO Pte Ltd - 1991 - P 453-460

34 Геллер Ю И Рябов О А , Сенченко К В Нелинейные преобразования излучений в резонансно - поглощающих средах//Оптика и спектроскопия - 1991 - Т71 - Вып 1 - С 163-170

35 Геллер Ю И , Рябов О А , Сенченко К В Условия безынверсного усиления двух связанных волн в процессах нелинейного смешения частот// Оптика и спектроскопия - 1992 - Т73 - Вып 2 - С 335 - 343

36 Геллер Ю И Способ преобразования оптического излучения в электрический ток Решение о выдаче патента от 18 10 91 по заявке №4843499/25 Приоритет от 28 06 90г // Бюллетень изобретений - 1993 - N8 - А свид №1798634 - 4с

37 Efthimiopouios T , Koudoumas E DoJgopolova M V, Hellei Yu I Experimental evidence of quasi absorption-less type of resonant sum-mixmg piocess /VProc SPIE - 1996 - V 2798 - P 238-249

38 Геллер Ю И , Рябов О А Пространственные эффекты в безынверсиом усилении и генерации связанных волн на дву ку ровневых атомах// Оптика и спектроскопия - 1998 - Т 84 - Вып 4 - С 647-652

39 Гел яер Ю И , Татаринова Л Л Распад смешанных состояний нейтральных К-мезонов/ /Известия высших учебных заведений Физика - 1998 -Т41 - №3 - С 18-26

40 Геллер Ю И Совков Д Е Хаюшьянов А Т Управление параметрами импуяьсов коротковолновых излучений с использованием интерференции переходов в континуум/ /Оптика и спектроскопия - 2003 - Т85 -№ 4 - С 647-655

41 Геллер Ю И Совков Д Е Влияние локального поля на спектры автоионизационных резонансов Оптика и спектроскопия - 2004 - Т 97 - VI -С 1-8

42 Геллер Ю И Спектрально - поляризационные особенности макроскопического проявления несохранения четности в газообразных средах / /Оптика и спектроскопия - 2006 - Т 100 - №2 - С 184-195

43 Геллер Ю И Интерференционное усиление резонансных магнитооптических эффектов// Оптика и спектроскопия - 2006 - Т 100 - №2 -

С 314-319

44 Геллер Ю И Увлечение света движущимися средами с высокой частотной дисперсией//Оптика и спектроскопия - 2006 - Т 101 - №5 - С 825839

45 Geller Yu I Sharypov A V Laser-Induced Retardation of Radiation Pulses under Arbitrary Collisional Relaxation of Low-Frequency Coherence/ < Laser Physics - 2007 - V 17 - No 6 - P 853 -857

46 Геллер Ю И , Совков Д Е , Хакимьянов А Т, Шарыпов А В Дисперсионные свойства электромагнино-индуцированной прозрачности в условиях доплеровс кого уширения//Известия ВУЗов Физика - 2007 - Т 50 - ¥3 - С 56-62

Развитие методов нелинейной спектроскопии, сформировавшихся при исследовании взаимодействия мощного лазерного излучения с веществом, привело к созданию новых спектроскопических методов исследования атомов, молекул и конденсированных сред: спектроскопии насыщения [1-4], активной спектроскопии рассеяния света [5-7], многофотонной ионизационной спектроскопии [8-12].

Основы нелинейной спектроскопии атомов и молекул заложены в работах Бункина, Прохорова [13], Раутиана, Собельмана [14-18], Апанасевича [19-21], Летохова, Чеботаева [22], Делоне, Крайнова [23], Рапопорта, Зона, Манакова [24, 25], Ахманова, Коротеева [26], Федорова [27-29], Бонч-Бруевича с сотрудниками [30-31], рассмотревших нелинейные резонансные эффекты в поле мощных лазерных излучений.

Насыщение и эффект расщепления уровней в многофотонных резонансных процессах исследовались Моллоу [32-34], Агарвалом [35, 36], Зейгером [37]. Современное состояние нелинейной спектроскопии атомарных систем отражено в монографиях и обзорах [38-51].

Для понимания основных закономерностей взаимодействия мощных излучений с веществом важное значение имеют исследования элементарных актов рассеяния, поглощения и ионизации на отдельных атомах сред. Именно нелинейные явления в газообразных средах в силу их простоты и позволили сформировать основные представления о резонансном воздействии мощных излучений на вещество. Исследования взаимодействия двух полей излучений с трехуровневыми квантовыми системами (метод пробного поля) сыграли важную роль в формировании основ нелинейной спектроскопии высокого и сверхвысокого разрешения [16]. Обычная постановка вопроса о резонансном взаимодействии двух полей излучений с трехуровневой квантовой системой состоит в том, что одно излучение является возмущающим ("сильным"), тогда как другое — пробным ("слабым"). В такой постановке задачи поглощение (усиление) пробного излучения на смежном переходе играет роль процесса наблюдения, который определяет изменения, вносимые полем в квантовую систему. Именно этот случай ввиду его простоты и стал объектом изучения большинства теоретических и экспериментальных работ.

Обычная классификация радиационных процессов (спонтанное испускание, рассеяние, двухквантовое поглощение и т.п.) основана на теории возмущений, т.е. предполагает малость энергии взаимодействия атома с электромагнитным полем [38]. При таком подходе и возникают представления о ступенчатых (каскадных) и многофотонных переходах, виртуальных уровнях и т.д. Однако с ростом интенсивности излучения (или уменьшения выхода из резонанса сильного поля) частотно - корреляционные свойства радиационных процессов претерпевают существенные изменения. В результате известные различия каскадных и многофотонных процессов исчезают по мере увеличения интенсивности поля и при достаточно сильных полях вообще теряется возможность отличить их друг от друга [17]. Таким образом, в сильных полях разделение радиационных процессов на ступенчатые и многофотонные становится условным [17, 18].

В этих случаях влияние сильного резонансного или квазирезонансного поля на спектр поглощения (испускания) слабого принято подразделять на три эффекта [38]. Каждый из них в принципе в определенных условиях может проявляться независимо от других. Если уровни, с которыми резонансно взаимодействует сильное излучение, не заселены или равны их заселенности, то изменение формы линии смежного перехода обусловлено только эффектом расщепления. Первый эффект проявляется в деформации или расщеплении контура линии смежного перехода, что может быть интерпретировано как возникновение квазиуровней в сильном поле [16, 38]. Оказывается, что при этом интегральные по частоте пробного поля характеристики смежного перехода не изменяются [38].

Второй эффект (населенностный) связан с перераспределением населенностей уровней под действием сильного излучения. Изменение интегральных по частоте характеристик смежного перехода обусловлено только этим эффектом [38].

Третий эффект состоит в интерференции процессов, идущих через разные квазиуровни. Он выражается в том, что вероятность поглощения или испускания зависит не только от заселенностей уровней, но и от поляризации среды, наведенной на переходе, которому резонансно сильное поле. Этот нелинейный интерференционный эффект (НИЭФ)[16] также не изменяет интегрального поглощения (усиления) на смежном переходе, но может приводить даже к знакопеременности усиления (поглощения) как функции частоты пробного излучения. При увеличении выхода из резонанса сильного излучения и уменьшения его интенсивности совокупность указанных явлений может быть интерпретирована на основе представлений о ступенчатых и двухфотонных процессах [16-18, 38].

Рассмотренные выше нелинейные процессы типа многоступенчатого и многофотонного поглощения (ионизации) и рассеяния относятся к числу некогерентных, так как их вклад в соответствующий процесс определяется квадратом модуля напряженностей полей излучений. К когерентным же процессам относят процессы типа нелинейного смешения частот, поскольку источником излучения на суммарных частотах являются нелинейные поляризации среды, пропорциональные произведениям напряженностей взаимодействующих полей [43]. Частота и фаза нелинейной поляризации определяются алгебраической суммой частот и фаз взаимодействующих волн. Важнейшее условие эффективного преобразования излучений на основе когерентных процессов есть фазовое согласование между нелинейной поляризацией и испускаемым ею излучением.

Совокупность когерентных и некогерентных нелинейных процессов лежит как в основе методов нелинейной спектроскопии, так и в основе методов нелинейной оптики, которые позволяют решать важнейшие научные и прикладные задачи.

Проявления нелинейных резонансных процессов существенно зависят от характера уширения и спектральных особенностей атомных переходов [21, 22, 38]. Наиболее полно нелинейно-оптические явления изучены для условий резонансного взаимодействия излучений с переходами между дискретными состояниями сред как при однородном, так и неоднородном уширении переходов. Прогресс в создании коротковолновых лазеров и развитие методов многофотонной спектроскопии и нелинейного смешения частот на область далекого ультрафиолета стимулировали интерес к изучению высоколежащих состояний атомов и молекул, включая автоионизационные состояния и состояния непрерывного спектра (континуума) [13, 25, 34, 50-56]. Кроме того, с переходами через континуум связано решение многих актуальных задач физики селективного воздействия излучением на вещество, в частности, лазерная фотохимия и разделение изотопов [10-12, 57], генерация когерентных излучений в области вакуумного ультрафиолета (ВУФ) и ультрамягкого рентгена (УМР) (см., например, [43, 55, 58, 59]),получение поляризованных электронов [60-63] и поляризованных ядер [59, 63, 64] и многое другое. Уже в первых работах по генерации УФ и ВУФ излучений методами нелинейного смешения частот в атомно - молекулярных средах [51-53] возник вопрос об адекватном эксперименту теоретическом описании нелинейных явлений, когда мощные излучения резонансны переходам в континуум и автоионизационные состояния. Аналогичные проблемы взаимодействия излучений с переходами между некоторыми дискретными состояниями и полосами состояний существуют и в молекулах [40, 65], кристаллах [66-71],высокотемпературных сверхпроводниках [73], в ядерной физике [74, 75] и физике элементарных частиц [75-76], при взаимодействии излучений с поверхностями [78]. В связи с этим возникает общая проблема описания оптических процессов в условиях резонансов со связанно - свободными переходами сред. Теория таких оптических явлений (в том числе и нелинейных) развита в гораздо меньшей степени, чем в случае чисто дискретных переходов. Фактически исследования нелинейных явлений на связанно - свободных переходах в атомах и молекулах ограничивались такими некогерентными процессами, как многофотонное возбуждение и ионизация, для теоретического описания которых часто достаточно чисто вероятностного подхода, основанного на "золотом правиле" Ферми в квантовой механике. В таком подходе роль континуума часто сводится к тривиальному добавлению ионизационных констант релаксации. Совсем иначе обстоит дело, например, в случае проблемы изменения под действием мощного излучения спектров поглощения смежных оптических переходов в континуум или при нелинейном смешении частот, когда суммарная частота превосходит порог ионизации [50]. В этом случае теоретический анализ отнюдь не сводится к прямому перенесению или доразвитию результатов теории нелинейно - оптических явлений на чисто дискретных переходах вещества. В этой связи появилась настоятельная необходимость развития соответствующего теоретического формализма и разработки основных представлений и методов для описания и анализа нелинейно-оптических процессов, идущих с участием переходов в сплошной спектр состояний.

Настоящая работа посвящена изучению особенностей нелинейно - оптических процессов на переходах между дискретными состояниями и континуумом, их использованию в спектроскопии вещества и для управления спектральными характеристиками переходов в сплошной спектр состояний. Исследования охватывают широкий круг явлений: многофотонная ионизация, нелинейное смешение частот, многофотонная спектроскопия, рассеяние излучений на связанно-свободных переходах газов и твердых тел и др. Характерной особенностью процессов является интерференция переходов в континуум, которая обусловливает ряд новых свойств нелинейных явлений на связанно-свободных переходах вещества.

Впервые предложено четырехмерное векторное уравнение, инвариантное относительно группы Лоренца, для описания обобщенных двухуровневых систем произвольной природы. Преимущества такого подхода связаны с наглядностью и естественным включением в уравнения в качестве независимой переменной вероятности распада (ионизации). Кроме того, четырехмерный подход выявляет связь явлений в различных областях физики, и поэтому может найти и находит широкое применение [78-80].

Впервые построен четырехкомпонентный полный ортогональный набор квазиэнергетических состояний (КЭС) распадающихся двухуровневых систем. Указаны общие условия трансформации четырехкомпонентных функций в двухкомпонентные. При применении формализма КЭС для описания резонансной ионизации в работах Бэйкера [82, 83] было предложено вводить дополнительный набор КЭС такой, чтобы выполнялось условие биортогональности. С математической точки зрения введение дополнительного набора КЭС носит искусственный характер и требует специальных правил обращения с ним. Четырехмерный формализм устраняет этот недостаток [80, 83-84].

Впервые показано, что уравнения типа Блоха и Ландау-Лифшица могут быть естественным образом объединены на основе четырехмерного формализма [86].

Впервые показана возможность параметризации оптически активных поглощающих сред двумя эффективными векторами оптической активности и дихроизма. Получены общие условия выполнения инвариантности относительно обращения времени процессов распространения поляризованного излучения в веществе, что представляется важным для проверки обратимости времени в мессбауэровской гамма-оптике. Сформулировано расширенное толкование принципа симметрии кинетических коэффициентов Онсагера применительно к компонентам тензора восприимчивости среды [86, 87].

Проведено комплексное экспериментально - теоретическое исследование индуцированных лазерным излучением автоионизационно - подобных резонансов в континууме в оптической активности паров цезия, в генерации третьей гармоники в парах натрия, в нелинейной восприимчивости пятого порядка. Указаны условия наблюдения нелинейных резонансов в континууме в процессах многофотонной ионизации.

Предсказаны явления значительного сдвига и изменения ширин (сужения или ушире-ния) автоионизационных резонансов в полях излучений умеренной интенсивности в процессах фотопоглощения, нелинейного смешения частот и многофотонной ионизации.

Впервые показана возможность усиления излучений без инверсии населенностей на переходах в автоионизационные состояния. Сформулированы принципы усиления излучений без инверсии населенностей на переходах в континуум и в нелинейно-оптических процессах.

Предсказаны и изучены эффекты взаимовлияния многофотонной ионизации и нелинейного смешения частот. Независимо с работой [89] показана возможность увеличения или подавления многофотонной ионизации в зависимости от частот излучений или давления буферного газа за счет генерации излучения суммарной частоты в оптически плотных средах [90].

Впервые предложен способ высокоэффективного прямого преобразования ВУФ излучения в электрический ток в газах. На основе этого способа разработан метод спектроскопии первой производной автоионизационных резонансов, позволяющий повысить точность измерения их параметров.

Впервые показана возможность когерентного возбужения переходов ионов при одно-фотонном или многофотонном возбуждении автоионизационных состояний, что представляет интерес как для создания лазеров на переходах ионов, так и для спектроскопии парциальных каналов распада автоионизационных состояний.

Результаты работы основываются на квантовой теории и методах нелинейной оптики, многие выводы проверяются на точно решаемых моделях, сопоставляются с результатами других авторов и согласуются с имеющимися экспериментальными данными. Результаты созданной теории получили подтверждение и развитие как в теоретических [91-132], так и в экспериментальных работах [133-142] других авторов.

Практическая ценность работы определяется уже тем, что она является частью нелинейной резонансной оптики. Теоретические и экспериментальные исследования взаимодействия дискретных состояний с континуумом и методы анализа таких взаимодействий могут найти и уже находят применения далеко за пределами собственно нелинейной оптики. Ряд научных выводов и положений непосредственно переносятся на оптику анизотропных сред, физику твердого тела и физику элементарных частиц, что и продемонстрировано в диссертации.

Работа выполнена в Институте физики им.Л.В. Киренского СО РАН согласно планам научно-исследовательских работ за 1976-1990гг. по темам: "Изучение резонансных и нелинейных явлений в твердых телах и газах методами нелинейной и активной лазерной спектроскопии" (номер гос. регистрации 75033455), "Изучение спектроскопических и нелинейных оптических процессов в атомных и молекулярных средах в поле лазерного излучения" (номер гос. регистрации 81007918), "Нелинейные оптические процессы и спектроскопия атомно-молекулярных сред и кристаллов" (номер гос. регистрации 01.86.0046023) и Сибирском федеральном университете согласно планам НИР за 1980-2006гг. по темам: "Исследование нелинейных оптических процессов в атомных и молекулярных средах" (номер гос. регистрации №01819006677), "Исследование преобразования лазерного излучения на основе использования нелинейно-оптических процессов в атомных и молекулярных средах" (номер гос. регистрации №01870014606), "Исследование и моделирование физических процессов в газовых лазерах" (номер гос. регистрации №01870092368).

Часть исследований выполнялась в рамках программы высшей школы "Физика лазеров и лазерные системы"(1992-96гг.), на договорной основе с МГУ и ЛГУ. Эти исследования в разное время были поддержаны грантами Российского фонда фундаментальных исследований 1995-98гг. (96-02-17176), Международного научного фонда (МНФ) (фонд Сороса) 1994-95г (грант № N05000) и МНФ и Российским Правительством (грант № N05300).

На защиту выносятся следующие основные положения

• Взаимодействие дискретных состояний с континуумом сопровождается не только их распадом и затуханием атомного осциллятора, но и сохранением когерентности, которая является следствием самосогласованного распада состояний в континуум.

Наглядным математическим выражением этого служит четырехмерность векторного описания взаимодействия двух дискретных состояний на фоне континуума.

Воздействие лазерного излучения на переход из дискретного состояния в континуум изменяет резонансным образом спектральные характеристики смежных квантовых переходов. Форма возникающих резонансов зависит от процессов наблюдения. Изменения связанно-связанных переходов сопровождаются смещением их частот и уширением, тогда как на переходах в континуум возникают резонансы по форме аналогичные автоионизационным. Эти резонансы могут существенно влиять на оптическую активность сред, многофотонную ионизацию, поляризацию и угловое распределение фотоэлектронов, нелинейные восприимчивости высших порядков. При этом параметры формы линии автоионизационно-подобных резонансов определяются вкладом как нерезонансных состояний дискретного спектра, так и континуумом.

Процессы фотоионизации газообразных сред в области частот автоионизационных резонансов могут приводить к возникновению электрического тока, спектральная зависимость которого описывается производной по частоте от автоионизационных спектров. Такая зависимость открывает возможность спектроскопии первой производной автоионизационных резонансов, позволяющей более контрастно определять асимметрию спектров.

Возмущение излучением переходов в автоионизационные состояния может сопровождаться значительным сужением или уширением автоионизационных резонансов при энергиях взаимодействия меньших конфигурационных, что связано с сохранением когерентности в процессе взаимодействия. Немонохроматичность и стохастический характер лазерного излучения препятствует эффекту сужения, поэтому наблюдается только уширение резонансов.

При стационарном возбуждении состояний в низкотемпературной плазме движение населенностей на переходах в автоионизационные состояния под действием резонансного излучения не ограничивается известным эффектом насыщения. Такая особенность движения населенностей обусловливается тем, что для переходов в автоионизационные состояния вероятности поглощения и индуцированного испускания в узком спектральном интервале не совпадают, что приводит к возможности усиления излучения и без инверсии населенностей. При этом принцип детального равновесия выполняется только для интегральных по частотам процессов испускания и поглощения.

• Процессы многофотонной ионизации и нелинейного смешения частот могут оказывать существенное взаимовлияние. Генерация излучения суммарной частоты и нечетных порядков в газообразных средах приводит к альтернативному каналу ионизации, что в оптически плотных по суммарной частоте средах проявляется в подавлении или увеличении вероятности многофотонной ионизации в зависимости от состава и давления примесных газов. С другой стороны многофотонная ионизация снижает эффективность процесса нелинейного смешения частот на переходах в дискретном спектре состояний и не изменяет интегрального по числу квантов коэффициента преобразования в процессах генерации суммарной частоты на переходах в континуум.

• Интерференционный характер автоионизационных спектров позволяет сочетать высокую частотную дисперсию коэффициента преломления с малой величиной поглощения при настройке частоты излучения в спектральный интервал "окна прозрачности" уединенного или серии перекрывающихся автоионизационных резонансов. Это дает возможность управлять величиной задержки импульсов и их групповой скоростью, магнитооптическими эффектами, а также эффектами увлечения излучений движущимися средами.

Структура диссертации

По структуре диссертация написана не в хронологическом порядке проведенных исследований. В первой главе рассматривается аппарат нестационарных уравнений для амплитуд вероятностей и матрицы плотности применительно к переходам в континуум. На основе кинетических уравнений для матрицы плотности сформулирована четырехмерная векторная модель обобщенной двухуровневой системы и дан ее анализ. Во второй главе кратко изложены основы теории нелинейных резонансов в континууме и подробно обсуждаются результаты экспериментальных исследований автоионизационно - подобных резонансов в оптической активности, генерации гармоник и многофотонной ионизации. Третья глава посвящена исследованиям проявления автоионизационных резонансов в различных нелинейно-оптических процессах и многофотонной ионизации. На основе этого обсуждаются возможности многофотонной и нелинейно-оптической спектроскопии автоионизационных состояний. В четвертой главе исследуются возмущение автоионизационных спектров сильным электромагнитным излучением и особенности проявления этого возмущения. Здесь же обсуждается проблема усиления излучений без инверсии населен-ностей на переходах в уединенное автоионизационное состояние и в ридберговскую серию состояний. Пятая глава посвящена анализу взаимовлияния многофотонной ионизации и нелинейного смешения частот. Данная глава тематически подразделяется на три части: а) влияние многофотонной ионизации на нелинейное преобразование частот в газах; б) влияние процесса нелинейного сложения частот на многофотонную ионизацию газов; в) индуцированные столкновениями дополнительные резонансы в многофотонной ионизации. В шестой главе исследуется влияние интерференции переходов в континуум на распространение импульсов коротковолновых излучений. Показана возможность существенного замедления групповой скорости, значительного усиления магнитооптических эффектов и эффектов увлечения излучений в области частот уединенного и серии автоионизационных резонансов. Седьмая глава содержит приложения теории взаимодействия дискретных состояний на фоне континуума к процессам распространения излучений в оптически анизотропных поглощающих средах, теории распада К"0-мезонов, нелинейным преобразованиям излучений в резонансно поглощающих средах и безынверсных усилений в непрерывных и импульсных полях. Цель указанных исследований с одной стороны диктуется проблемами соответствующих областей физики, а с другой — возможностью развития и обобщения теории связанно-свободных переходов.

Апробация работы

Результаты, изложенные в диссертации, докладывались и обсуждались на следующих Международных, Всесоюзных и региональных конференциях и семинарах: IX (Ленинград, 1978), X (Киев, 1980), XI (Ереван, 1982), XII (Москва, 1985), XIII (Минск, 1988) Всесоюзные конференции по когерентной и нелинейной оптике; Сессия научного совета АН СССР по проблеме "Когерентная и нелинейная оптика"(Ташкент, 1979); II Международная конференция по многофотонным процессам (Будапешт, 1980); Международная конференция "Лазеры-80"(США, 1980); VII (1981), VIII (1984), IX (1987), X (1990) Ва-виловские конференции по нелинейной оптике (Новосибирск); IV Всесоюзная конференция "Перестраиваемые по частоте лазеры" (Новосибирск, 1983); XIX (Томск, 1983) и XX (Киев, 1988) Всесоюзные съезды по спектроскопии; Всесоюзное совещание по комбинационному рассеянию света (Шушенское, 1983); III Всесоюзный научный семинар "Автоионизационные явления в атомах" (Москва, 1985); III (Душанбе, 1986), IV (Ужгород, 1989) Всесоюзные конференции по спектроскопии комбинационного рассеяния света; Всесоюзное совещание "Инверсная заселенность и генерация на переходах в атомах и молекулах" (Томск, 1986); Всесоюзный семинар "Резонансные нелинейные оптические процессы в газах"(Дивногорск, 1986); Межведомственное совещание "Элементарные процессы в поле лазерного излучения "(Воронеж, 1989); IX Международная школа по когерентной оптике (Ужгород, 1989); Международный симпозиум "Коротковолновые лазеры и их применения" (Самарканд, 1990); V Международная конференция по многофотонным процессам (Париж, 1990); Семинар "Лазерная резонансная ионизационная спектроскопия и многофотонные процессы"(Новосибирск, 1991); Третья международная конференции "Лазерные взаимодействия"(Крит, Греция, 1993), 15-я Международная конференция по когерентной и нелинейной оптике и 8-я конференция "Оптика лазеров"(С.-Петербург, 1995г.); IX Международная школа-семинар по Люминесценции и Лазерной физике (Иркутск, 2004); IV International Symposium on Modern Problems of Laser Physics (Новосибирск, 2004); In ICONO/LAT 2005 (St. Petersburg, Russia, 2005); "Фундаментальные проблемы оптики" (ФПО - 2006, Санкт - Петербург, Россия); на научных семинарах в Китае (Харбинский технологический институт, 1995), Италии (Международный центр теоретической физики, Триест 1991) и Израиле (Институт им. Вейцмана, 1996), а также на семинарах ИАиЭ СО РАН, ИХК и Г СО РАН, ИФ СО РАН, ЛГУ. Основное содержание диссертации отражено в монографии на русском и английском языках, авторском свидетельстве и 114 работах, представленных в списке литературы.

Заключение

1. На основе квантового кинетического уравнения построен единый способ описания квазизамкнутых (распадающихся) систем. Получено эволюционное уравнение для 4-век-тора псевдоспина, инвариантное относительно группы Лоренца, которое в предельных случаях сводится к уравнению Френкеля для релятивистского спина 1/2 в электрическом и магнитном полях и к уравнениям в форме Блоха и Ландау-Лифшица. В ситуации, когда доминируют радиационное и ионизационное уширения переходов, найдено и исследовано точное векторное решение четырехмерного уравнения со смешанными начальными (граничными) условиями. Построено также приближенное квазистационарное решение с учетом дефазирующих столкновений и указана область его применимости.

2. Исследовано влияние нелинейных автоионизационно - подобных резонансов (лазерно - индуцированных структур в континууме), индуцированных сильным излучением, на оптическую активность переходов в континуум. Показано, что индуцированные резонансы в континууме приводят к анизотропии среды, что может проявляться в повороте плоскости поляризации и изменении степени эллиптичности прошедшего пробного излучения. Экспериментально реализованы и исследованы методом поляризационной спектроскопии нелинейные резонансы в сплошном спектре атомов цезия.

3. Проведены экспериментально-теоретические исследования автоионизационно - подобных резонансов в континууме в нелинейности третьего порядка методом генерации третьей гармоники в парах натрия и в нелинейной оптической активности пятого порядка методом поляризационной спектроскопии. Экспериментально показана возможность изучения высоколежащих состояний методом нелинейной поляризационной спектроскопии высших нелинейностей. Указаны условия наблюдения автоионизационно-подобных резонансов в спектрах многофотонной ионизации.

4. Показана возможность спектроскопии автоионизационных резонансов (АР) методом нелинейного вычитания частот. Проведено сопоставление спектров АР при нелинейном преобразовании, в многофотонной ионизации и двухфотонном поглощении. Предложен метод двухфотонной поляризационной спектроскопии АР. Исследованы условия и показана возможность частотно-селективной автоионизации в возбужденные состояния ионов.

5. Дан общий анализ светоиндуцированного изменения формы и положения АР в линейной восприимчивости вещества, многофотонной ионизации и высших нелинейностях. Исследовано влияние стохастических свойств лазерного излучения на эффекты сужения АР и указаны условия его наблюдения. Изучено концентрационное изменение формы и положения АР. Впервые показано, что учет локального поля может приводить к сдвигу, сужению или уширению резонанса, а также к изменению его амплитуды и характера проявления интерференции дискретного состояния с континуумом. Проведена аналогия с лазерно-индуцированным сужением АР.

6. Исследована зависимость спектра АР в фотопоглощении от населенности автоионизационного состояния в условиях стационарного заселения уровней в низкотемпературной плазме. Впервые показана возможность усиления излучения в области минимума фотопоглощения без инверсии населенностей уровней.

7. Исследовано влияние резонансной многофотонной ионизации и эффекта насыщения на эффективность нелинейного сложения частот, когда частота генерируемой волны соответствует переходу из основного состояния в континуум, и на преобразование ИК излучения на переходах дискретного спектра. Определены области параметров, где реализуются оптимальные режимы преобразования.

8. Установлено влияние процесса нелинейного сложения частот на многофотонную ионизацию газов в оптически плотных средах по генерируемому излучению. В зависимости от параметра рассинхронизма волн возможно подавление или увеличение сечения многофотонной ионизации.

9. Построено бивекторное описание изменения поляризационных характеристик излучения в оптически анизотропных поглощающих средах. Получено и исследовано нелинейное векторное уравнение для параметров Стокса, инвариантное относительно лорен-цевских преобразований пространства Пуанкаре. В случае пространственно однородных сред установлены собственные вектора Стокса, при которых излучение проходит среду без изменения состояния поляризации. Указан простой способ определения собственных векторов матриц Джонса. Сформулировано расширенное толкование принципа симметрии кинетических коэффициентов Онсагера применительно к компонентам тензора восприимчивости среды.

10. Показано, что интерференционный характер автоионизационных спектров позволяет сочетать высокую частотную дисперсию коэффициента преломления с малой величиной поглощения при настройке частоты излучения в спектральный интервал "окна прозрачности" уединенного или серии перекрывающихся автоионизационных резонансов.

Это позволяет управлять величиной задержки импульсов и их групповой скоростью. Применительно к магнитооптическим эффектам показана возможность интерференционного усиления эффекта Фарадея в 106 -г 107 раз.

11. Впервые предложен способ высокоэффективного прямого преобразования ВУФ излучения в электрический ток в газах. На основе этого способа разработан метод спектроскопии первой производной автоионизационных резонансов, позволяющий повысить точность измерения их параметров.

12. Развит альтернативный подход к учету пространственной дисперсии, что позволило определить макроскопические проявления нарушения четности в газообразных средах и рассмотреть вопросы увлечения излучений движущимися средами. Показано, что в силу унитарного характера гамильтониана слабого взаимодействия, четность нарушается в узкой спектральной области, тогда как интегрально по спектру нарушение отсутствует. Увлечение света движущимися средами рассмотрено на основе теории пространственной дисперсии. Показана возможность значительного усиления эффекта увлечения в области частот автоионизационных резонансов.

Содержание диссертации полно отражено в монографии на русском и английском языках и 114 работах (23 работы без соавторов).

1. Karplus R., Sewinger I.A. Note on Saturation in Microwave Spectroscopy//Phys.Rev. -1948. V.73. - No.9. - P.1020-1026.

2. Shirley Y.H. Semiclassical Theory of Saturated Absorption in Gases//Phys.Rev.A. 1973. - V.8. - No.l. - P.347-368.

3. Бетеров И.М., Соколовский Р.И. Нелинейные эффекты в спектрах излучения и поглощения газов в резонансных оптических полях//УФН. 1973. - Т.110. - №2. - С.169-190.

4. Хэнш Т. Нелинейная спектроскопия высокого разрешения атомов и моле-кул//Нелинейная спектроскопия. М.: Мир, 1979. - С.41-118.

5. Ахманов С.А., Дмитриев В.Г., Ковригин А.И., и др. Активная спектроскопия комбинационного рассеяния света с помощью квазинепрерывного перестраиваемого параметрического генератора//Письма в ЖЭТФ. 1972. - Т.15. - Вып.10. - С.600-604.

6. Ахманов С.А., Коротеев Н.И. Спектроскопия рассеяния света и нелинейная оптика, нелинейно-оптические методы активной спектроскопии комбинационного и рэлеев-ского рассеяния//УФН. 1977. - Т.123. - Вып.З. - С.401-471.

7. Ахманов С.А. Когерентная активная спектроскопия комбинационного рассеяния с помощью перестраиваемых генераторов; сравнение со спектроскопией спонтанного рассеяния//Нелинейная спектроскопия. М.: Мир, 1979. - С.267-322.

8. Делоне Г.А., Манаков M.JL, Пискова Г.К., Рапопорт Л.П. Нерезонансная многофотонная ионизация атомов//Труды ФИАН. 1980. - Т.115. - С.6-41.

9. Делоне Г.А., Зон Б.А., Петросян К.Б. Поляризационные явления в нелинейной ионизационной спетроскопии атомов//Труды ФИАН. 1980. - Т.115. - С.127-139.

10. Летохов B.C. Нелинейные селективные фотопроцессы в атомах и молекулах. М.: Наука, 1983. - 408с.

11. Антонов В.С, Беков Г.И., Болынов М.А. и др. Лазерная аналитическая спектроскопия. М.: Наука, 1986. - 318с.

12. Летохов B.C. Лазерная фотоионизационная спектроскопия. М.: Наука, 1987. - 320с.

13. Бункин Ф.В., Прохоров A.M. Возбуждение и ионизация атомов в сильном поле из-лучения//ЖЭТФ. 1964. - Т.46. - С.1090-1097.

14. Раутиан С.Г., Собельман И.И. Форма линии и дисперсия в области полосы поглощения с учетом вынужденных переходов//ЖЭТФ. 1961. - Т.41. - №2. - С.456-464.

15. Раутиан С.Г., Собельман И.И. Излучение атомов при движении в поле стоячей вол-ны//ЖЭТФ. 1963. - Т.44. - №3. - С.934-945.

16. Раутиан С.Г. Некоторые вопросы теории газовых квантовых генераторов//Труды ФИАН. 1968. - Т.43. - С.3-115.

17. Попова Т.Я., Попов А.К., Раутиан С.Г., Соколовский Р.И. Нелинейные интерференционные эффекты в спектрах испускания, поглощения и генерации//ЖЭТФ. 1969. - Т.57. - Вып.З. - С.850-863.

18. Попова Т.Я., Попов А.К., Раутиан С.Г., Феоктистов A.A. О резонансных радиационных процессах//ЖЭТФ. 1969. - Т.57. - Вып.2. - С.444-451.

19. Апанасевич П.А. Влияние мощного излучения на спектр восприимчивости двухуровневой системы.//ДАН БССР. 1968. - Т.12. - №10. - С.878-881.

20. Апанасевич П.А., Жовна Г.И., Хапалюк А.П. Действие мощного излучения на двухуровневую систему//ЖПС. 1968. - Т.8. - №1. - С.23-31.

21. Апанасевич П.А. Основы теории взаимодействия света с веществом. Минск: Наука и техника, 1977. - 495с.

22. Летохов B.C., Чеботаев В.П. Принципы нелинейной лазерной спектроскопии. М.: Наука, 1975. - 279с.

23. Делоне Н.Б., Крайнов В.П. Атом в сильном световом поле. 2-е изд., испр. и доп. -М.: Энергоатомиздат, 1984. 224с.

24. Зон Б.А. Теоретическое изучение возмущения спектра атома водорода излучением СО2-лазера//Оптика и Спектроскопия. 1977. - Т.42. - Вып.1. - С.13-20.

25. Рапопорт JI.П., Зон Б.А., Манаков Н.Л. Теория многофотонных процессов в атомах.- М.: Атомиздат, 1978. 184с.

26. Ахманов С.А., Коротеев Н.И. Методы нелинейной оптики в спектроскопии рассеяния света: Активная спектроскопия рассеяния света. М.: Наука, 1981. - 544с.

27. Федоров М.В. Резонансные взаимодействия электронов и фотонов//ЖЭТФ. 1975.- Т.68. Вып.З. - С.1209-1216.

28. Федоров М.В. Штарк эффект в атоме водорода в присутствии интенсивной резонансной волны.//Квантовая электроника. - 1975. - Т.2. - №11. - С.2429-2432.

29. Федоров М.В. Электрон в сильном световом поле. М.: Наука, 1991. - 223с.

30. Бонч-Бруевич A.M., Костин Н.М., Ходовой В.А., Хромов В.В. Изменение спектров атомов в поле световой волны//ЖЭТФ. 1963. - Т.44. - №3. - С.934-945.

31. Бонч-Бруевич A.M., Ходовой В.А. Современные методы исследования эффекта Штарка в атомах//УФН. 1967. - Т.93. - №1. - С.71-111.

32. Mollow B.R. Propagation of Intense Coherent Light Waves in Resonant Media.// Phys.Rev.A. 1973. - V.7. - No.4. - P.1319 - 1322.

33. Mollow B.R. Saturation Effects in Resonant Two-Photon Processes.// Phys.Rev.A. -1971.- V.4. No.4. - P.1666-1670.

34. Mollow B.R. Resonant Multiphoton Excitations by Strong Driving Fields.//Phys.Rev.A.- 1972. V.5. - No.4. - P.1827-1830.

35. Agarwal G.P. Quantum Statistical Theory of Optical Resonance Phenomena in Fluctuating Laser Fields// Phys.Rev.A. 1978. - V.18. - No.4. - P.1490-1506.

36. Agarwal G.P. Field-Correlation Effects in Multiphoton Absorption Processes// Phys.Rev.A. 1970. - V.l. - No.5. - P.1445-1459.

37. Зейгер С.Г. Теоретические основы лазерной спектроскопии насыщения. Л.: Изд-во Ленинградского ун-та, 1979. - 168с.

38. Раутиан С.Г., Смирнов Г.И., Шалагин A.M. Нелинейные резонансы в спектрах атомов и молекул. Новосибирск: Наука, 1979. - 310с.

39. Летохов B.C., Чеботаев В.П. Нелинейная лазерная спектроскопия сверхвысокого разрешения. М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1990. - 512с.

40. Акулин В.М, Карлов Н.В. Интенсивные резонансные взаимодействия в квантовой электронике. М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1987. - 312с.

41. Попов А.К. Введение в нелинейную спектроскопию. Новосибирск: Наука, 1983. -274с.

42. Делоне Н.В. Взаимодействие лазерного излучения с веществом. М.: Наука, 1989. -278с.

43. Шен И.Р. Принципы нелинейной оптики. М.: Наука, 1989. - 560с.

44. Лисица B.C., Яковленко С.И. Резонанс дискретных состояний на фоне непрерывного спектра//Журн. эксперим. и теор. физ. 1974. - Т.66. - Вып.6. - С.1981-1991.

45. Яковленко С.И. Радиационно столкновительные явления. - М.: Энергоатомиздат, 1984. - 208с.

46. Сухоруков А.П. Нелинейные волновые взаимодействия в оптике и радиофизике. -М.: Наука, 1988. 232с.

47. Делоне Н.Б., Федоров М.В. Многофотонная ионизация атомов: новые эффек-ты//УФН. 1989. - Т. 158. - Вып.2. - С.215-254.

48. Fedorov M.V., Kazakov А.Е. Resonanses and Saturation in Multiphoton Bound Free Transitions// Progr. Quant.Electr. - 1989. - V.13. - No.l. - P.l-106.

49. Коварский В.А., Перельман Н.Ф., Авербух И.Ш. Многоквантовые процессы. М.: Энергоатомиздат, 1985. - 160с.

50. Геллер Ю.И., Попов А.К. Лазерное индуцирование нелинейных резонансов в сплошных спектрах. Новосибирск: Наука, 1981. - 160 с.

51. Geller Yu.I., Popov А.К. Laser Induction of Nonlinear Resonanses in Continuous Spectra//J.Sov.Laser Research (Plenum: New York). 1985. - V.6. - No.l. - P.l-84.

52. Leung K.M., Ward J.F., Orr B.J. Two-Photon Resonant, Optical Third-Harmonic Generation in Cesium Vapor//Phys.Rev.A. 1974. - V.9. - No.6. - P.2440-2448.

53. Armstrong J.A., Wynne J.J. Autoionizing States of Sr Studied by the Generation of Tunable Vacuum UV Radiation//Phys.Rev.Lett. 1974. - V.33. - No.2. - P.1183-1185.

54. Armstrong L.,Jr., Beers B.L. Comment Concerning the Study of Autoionizing States Using Parametric Generation//Phys.Rev.Lett. 1975. - V.34. - No.2. - P.1290-1291.

55. Sorokin P.P., Wynne J.J., Armstrong J.A., Hodgson R.T. Resonantly Enhanced, Nonlinear Generation of Tunable, Coherent Vacuum Ultraviolet (VUV) Light in Atomic Vapours// Annals N.Y.Acad.Sci. 1976. - V.267. - P.30-50.

56. Казаков A.E., Макаров В.П., Федоров М.В. Резонансная ионизация атомов//ЖЭТФ.- 1976. Т.70. - Вып.1. - С.38-46.

57. Карлов Н.В., Крынецкий Б.В., Мишин В.А., Прохоров A.M. Селективная фотоионизация атомов и ее применение для разделения изотопов и спектроскопии//УФН.- 1979. Т. 127. - Вып.4. - С.593-620.

58. Lunney J.G. Soft X-Ray Laser Action Using Resonant Photoexcitation of Autoionising States of Lithium-Like Ions//Opt.Comm. 1985. - V.53. - No.4. - P.235-237.

59. Nicolaides C.A. Radiative Autoionization a Proposal for the Constraction of Short-Wavelength Lasers//IEEE J.Quant.Electr. - 1983. - V.QE-19. - No.12. - P.1781-1785.

60. Кеслер И. Поляризованные электроны: Пер. с. англ. М.: Мир, 1988. - 368с.

61. Андрюшин А.И., Федоров М.В. Эффект Фано, индуцированный интенсивным электромагнитным полем//ЖЭТФ. 1978. - Т.75. - Вып.6. - С.2037-2046.

62. Андрюшин А.П., Казаков А.Е. Поляризация электронов при резонансной двухфо-тонной ионизации неполяризованных атомов//Квантовая электроника. 1980. - Т.7.- №11. С.2371-2379.

63. Делоне Н.Б., Федоров М.В. Поляризация фотоэлектронов, образующихся при ионизации неполяризованных атомов//УФН. 1979. - Т.127. - Вып.4. - С.651-682.

64. Fedorov M.V. Resonant Ionization of Atomic Hydrodgen as a Source of Polarized Protons//Optics Comm. 1978. - V.26. - No.2. - P.183-185.

65. Делоне Н.Б., Зон Б.А., Федоров М.В. Поляризация ядер при резонансной ионизации атомов//ЖЭТФ. 1979. - Т.76. - Вып.2. - С.505-515.

66. Lau A.M.F. The Photon-as-Catalyst Effect in Laser-Induced Predissociation and Autoionization// Advanced in Chemical Phys. 1982. - V.50. - P.191-253.

67. Перлин Е.Ю. Вынужденный антирезонанс в кристаллах//ФТТ. 1972. - Т.14. -Вып.7. - С.2133-2134.

68. Перлин Е.Ю. Вынужденный антирезонанс в оптических спектрах кристаллов// ФТТ. 1973. - Т.15. - Вып.1. - С.66-74.

69. Перлин Е.Ю. Тройной оптический резонанс в кристаллах//Оптика и спектроскопия.- 1976. Т.41. - Вып.2. - С.263-272.

70. Cerdeira F., Fjeldly Т.A., Cardona М. Effect of Free Carriers on Zone-Center Vibrational Modes in Heavily Doped p-type Si. II. Optical Modes//Phys.Rev.B. 1973. - V.8. - No.10.- P.4734-4745.

71. Rousseau D.L., Porto S.P.S. Auger-Like Resonant Interference in Raman Scattering from One- and Two-Phonon States of BaTi03//Phys.Rev.Lett. 1968. - V.20. - No.24. - P. 13541357.

72. Scott J.F. Evidence of Coupling Between One- and Two-Phonon Excitation in Quartz// Phys.Rev.Lett. 1968. - V.21. - No.13. - P.907-909.

73. Cooper S.L., Klein M.V., Pazol B.G., Rice J.P., Ginsberg D.M. Raman Scattering from Superconducting Gap Excitations in Single-Crystal YВa2Cщ07//Phys.Rev.В. 1988. -V.37. - No.10. - P.5920-5923.

74. Компанеец А.С. Резонансные явления в фотоэффекте//ЖЭТФ. 1968. - Т.54. -Вып.З. - С.974-978.

75. Feshbach М. The Unified Theory of Nuclear Reactions. 3. Overlapping Resonances//' Annals of Phys. 1967. - V.43. - No.3. - P.410-420.

76. Lee T.D., Oehme R., Yang C.N. Remarks on Possible Noninvariance under Time Reversal and Charge Conjugation //Phys.Rev. 1957. - V.106. - No.2. - P.340-345.

77. Ли Ц., By Ц. Слабые взаимодействия. Пер. с англ. под ред. Б.Л. Иоффе М.: Мир, 1968. - 307с.

78. Смирнов Г.И., Телегин Г.Г. Резонансная поверхностная фотоионизация ато-мов//Препринт. 1990.- Новосибирск: Институт теплофизики СО АН СССР. - №229.- 14с.

79. Геллер Ю.И., Малиновский B.C., Шапиро Д.А. Четырехмерное описание взаимодействия двух распадающихся состояний//Препринт. 1984. - Красноярск: ИФ СО АН СССР. - №259Ф. - 18с.

80. Геллер Ю.И., Малиновский B.C., Шапиро Д.А. Четырехмерная теория взаимодействия двух распадающихся состояний//ЖЭТФ. 1985. - Т.88. - Вып.4. - С.1177-1181.

81. Heller Yu.I., Malinovsky V.S., Shapiro D.A. Four-Dimensional Vector Theory of Interaction and Decay of Two Quasi-Stationary States// J.Phys.B: At.Mol.Phys. 1986.- V.19. No.10. - P.1425-1435.

82. Baker H.C. Non-Hermitian Dynamics of Multiphoton Ionization//Phys.Rev.Lett. 1983.- V.50. No.20. - P.1579-1582.

83. Baker H.C. Non-Hermitian Quantum Theory of Multiphoton Ionization//Phys.Rev.A. -1984. V.30. - No.2. - P.773-793.

84. Геллер Ю.И., Малиновский B.C. Квазиэнергетические состояния в континууме// Препринт. 1985. - Красноярск: ИФ СО АН СССР. - №322Ф. - 28с.

85. Heller Yu.I. Four-Dimensional Theory of /i0-Meson Decay//J.Phys.G.:Nuclear Phys. -1987. V.13. - No.11. - P.1343-1353.

86. Heller Yu.I., Shapiro D.A. Landau-Lifshitz Equation and Generalized Two-Level System// Phys.Lett.A. 1986. - V.119. - No.l. - P.43-46.

87. Геллер Ю.И. Четырехмерное описание прохождения поляризованного излучения через анизотропную поглощающую среду// Препринт. 1987.- Красноярск: ИФ СО АН СССР. - №453Ф. - 34с.

88. Геллер Ю.И. Бивекторная параметризация оптически анизотропных поглощающих сред//Оптика и спектроскопия. 1989. - Т.67. - Вып.1. - С.72-77.

89. Jackson D.J., Wynne J.J. Interference Effects between Different Optical Harmonics// Phys.Rev.Lett. 1982. - V.49. - No.8. - P.543-546.

90. Геллер Ю.И., Швабаускас А.В. Влияние процесса нелинейного сложения частот на многофотонную ионизацию газов// Оптика и спектроскопия. 1982. - Т.53. - Вып.З.- С.385-387.

91. Андрюшин А.И., Федоров М.В. Резонансное взаимодействие интенсивных электромагнитных волн в процессе ионизации атома//Известия ВУЗов. Физика. 1978. -т. - С.63-67.

92. Андрюшин А.И., Казаков А.Е., Федоров М.В. Влияние резонансного электромагнитного поля на автоионизационные состояния атомов//ЖЭТФ. 1982. - Т.82. - Вып.1.- С.91-100.

93. Андрюшин А.И., Казаков А.Е., Федоров М.В. Резонансное возбуждение и распад автоионизационных состояний в сильном электромагнитном поле//ЖЭТФ. 1985. -Т.88. - Вып.4. - С.1153-1167.

94. Lambropoulos P., Zoller P. Autoionizing States in Strong Laser Fields//Phys.Rev.A. -1981. V.24. - No.l. - P.379-397.

95. Andryushin A.I., Fedorov M.V., and Kazakov A.E. Resonance interaction of autoionizing atomic states with an intence electromagnetic field//J.Phys.B. At.Mol.Phys. 1982. -V.15. - No.17. - P.2851-2858.

96. Alber G., Zoller P. Enhanced Three-Wave Mixing by Autoionizing Resonances//Applied Phys.B. 1982. - V.28. - No.2/3. - P.257.

97. Alber G., Zoller P. Harmonic Generation and Multiphoton Ionization Near an Autoionizing Resonance// Phys.Rev.A. 1983. - V.27. - No.3. - P.1373-1388.

98. Coleman P.E., Knight P.L. Laser-Induced Continuum Structure in Multiphoton Excitation// Applied Phys.B. 1982. - V.28. - No.2/3. - P.256.

99. Lewenstein M., Haus J.W., Rzazewski K. Photon Spectrum in Laser-Induced Autoionization// Phys.Rev.Lett. 1983. - V.50. - No.6. - P.417-420.

100. Agarwal G.S., Haan S.L., Burnett K., Cooper J. Influence of Spontaneous Emission on Laser-Induced Autoionization//Phys.Rev.Lett. 1982. - V.48. - No.17. - P.1164-1167.

101. Coleman P.E., Knight P.L., Burnett K. Laser-Induced Continuum Structure in Multiphoton ionization// Optics Comm. 1982. - V.42. - No.3. - P.171-178.

102. Rzazewski K., Eberly J.H. Confluence of Bound-Free Coherences in Laser-Induced Autoionization//Phys.Rev.Lett. 1981. - V.47. - No.6. - P.408-412.

103. Knight P.L., Lauder M.A., Dalton B.J. Laser-Induced Continuum Structure//Physics Reports. 1990. - V.190. - No.l. - P.l-61.

104. Piraux В., Bhatt R., Knight P.L. Near-Threshold Excitation of Continuum Resonances//Phys.Rev.A. 1990. - V.41. - No.ll. - P.6296-6312.

105. Lami A., Rahman N.K. Photodissociation and Predissociation in Strong Electromagnetic Field: Distortion of the Continuum//J.Molecular Structure. 1983. - V.93. - P.295-298.

106. Dai Bo-nian, Lambropoulos P. Laser-Induced Autoionizinglike Behavior, Population Trapping, and Stimulated Raman Processes in Real Atoms//Phys.Rev.A. 1987. - V.36.- No.ll. P.5205-5208.

107. Deng Z. Autoionization in a Non-Markovian Collisional Dephasing Process// J.Phys.B:At.Mol.Phys. 1985. - V.18. - P.2387-2401.

108. Buffa R., Cavalieri S. Laser-Induced Autoionization with Pulsed Excitation//Phys.Rev.A.- 1990. V.42. - No.9. - P.5481-5485.

109. Газазян А.Д., Унанян P.P. Влияние внешнего интенсивного электромагнитного поля на автоионизационные состояния атомов//ЖЭТФ. 1987. - Т.93. - Вып.5(11). -С.1590-1601.

110. Войткив А.В., Паздзерский В.А. Спектр электронов, образующихся при распаде автоионизационных состояний в сильном поле// Изв.вузов. Физика. 1984. - Т.27. -№.5. - С.111-113.

111. Zakrzewski J. Electron Spin Polarisation in Laser Induced Autoionization//Opt.Comm.- 1985. V.53. - No.2. - P.99-103.

112. Kim Y.S., Lambropoulos P. Laser-Intensity Effect on the Configuration Interaction in Multiphoton Ionization and Autoionization//Phys.Rev.Lett. 1982. - V.49. - No.23. -P.1698-1701.

113. Kim Y.S., Lambropoulos P. Multiphoton Autoionization Under Strong Laser Radiation: Three-Photon Autoionization of Strontium as a Test Case//Phys.Rev.A. 1984. - V.29.- No.6. P.3159-3172.

114. Raczynski A., Zaremba J. Threshold Effects in Photodetachment to a Structured Continuum//Phys.Rev.A. 1989. - V.40. - No.4. - P.1843-1847.

115. Коточигова С.А. Перемешивание дискретных автоионизационных состояний атома сильным пременным полем//ЖЭТФ. 1988. - Т.94. - Вып.4. - С. 104-118.

116. Agarwal G.S., Cooper J., Haan S.L., Knight P.L. Isomorphism of Dc-Field-induced Interference and Laser-Induced EfFects in Autoionization//Phys.Rev.Lett. 1986. - V.56.- No.24. P.2586-2589.

117. Parzynski R. Raman-type resonances in two-laser multiphoton ionisation//J.Phys.B. -1987. V.20. - No.l. - P.57-66.

118. Parzynski R. Raman-Enhanced Multiphoton Ionisation//J.Phys.B. 1987. - V.20. -No.19. - P.5035-5050.

119. Parzynski R. Fine-Splitted Autoionising-Like Resonance Spectrum//Phys.Lett.A. 1988.- V.130. No.8,9. - P.476-480.

120. Harris S.E. Lasers without Inversion: Interference of Lifetime-Brodened Resonances// Phys.Rev.Lett. 1989. V.62. - No.9. - P.1033-1036.

121. Harris S.E., Macklin J.J. Lasers without Inversion: Single-Atom Transient Response//Phys.Rev.A. 1989. - V.40. - No.7. - P.4135-4137.

122. Lyras A., Tang X., Lambropoulos P., Zhang J. Radiation Amplification Through Autoionizing Resonances Without Population Inversion//Phys.Rev.A. 1989. - V.40. -No.7. - P.4131-4136.

123. Кочаровская О.А., Мандель Поль, Ханин Я.И. Лазеры без инверсии населенно-стей//Изв. АН СССР.Серия физич. 1990. - Т.54. - №10. - С. 1979-1987.

124. Blok V.R., Krochik G.M. Theory of Lasers Without Inversion//Phys. Rev.A. 1990. -V.41. - No.3. - P.1517-1525.

125. Basile S., Lambropoulos P. Radiation Amplification Without Population Inversion in Discrete Three-Level Systems//Opt.Commun. 1990. - V.78. - No.2. - P.163-168.

126. Scully M.O., Shi-Yau Zhu. Degenerate quantum-beat laser: Lasing without inversion and inversion without lasing//Phys.Rev.Lett. 1989. - V.62. - No.24. - P.2813-2816.

127. Shi- Yao Zhu. Nonlinear Theory of the Degenerate Quantum-Beat Laser. Lasing without Inversion//Phys.Rev.A. 1990. - V.42. - No.9. - P.5537-5543.

128. Agarwal G.S., Ravi S. Lasers without inversion: Raman transition using autoionising resonances//Phys.Rev. A. 1990. - V. 41. - №9. - P. 4727-4731.

129. Kocharovskaya 0., Ruo-Ding Li, Mandel P. Lasing Without Inversion: the Double L Scheme//Opt.Commun. 1990. - V.77. - No.2,3. - P.215-220.

130. Agarwal G.S. Origin of Gain in Systems without Inversion in Bare or Dressed States//Phys.Rev.A. 1991. - V.44. - No.l. - P.28-30.

131. Bachau M., Lyras A., Lambropoulos P. On the Possibility of Radiation Amplification through Multiphoton Pumping of Autoionizing States//Opt. Commun. 1991. - V.83. -No.5,6. - P.331-336.

132. Cavalieri S., Pavone F.S., Matera M. Observation of a Laser-Induced Resonance in the Photoionization Spectrum of Sodium//Phys.Rev.Lett. 1991. - V.67. - No.26. - P.3673-3676.

133. Бахрамов С.А., Тартаковский Г.Х., Хабибуллаев П.К. Нелинейные резонансные процессы и преобразование частоты в газах. Ташкент: ФАН, 1981. - 160с.

134. Димов С.С., Метчиков Д.И., Павлов Л.И., Стаменов К.В. Индуцированные лазером резонансы в континууме при оптическом смешении частот в парах на-трия//Квантовая электроника. 1982. - Т.9. - №.5. - С. 1061-1064.

135. Pavlov L.I., Dimov S.S., Metchkov D.I., Mileva G.M., Stamenov K.V., Altshuller G.B. Efficient Tunable Tripler of Optical Frequency at an Autoionizing-Like Resonance in Continuum//Phys.Lett.A. 1982. - V.89. - No.l. - P.441-443.

136. Dimov S.S., Pavlov L.I., Stamenov K.V., Altshuller G.B. Nonlinear Optical Susceptibility Mesurement at an Autoionizing-Like Resonance in Atoms// Opt. and Quantum Electron. 1983. - V.15. - No.3. - P.305-312.

137. Feldmann D., Otto G., Petring D., Welge K.H. Resonances in Multiphoton Ionization of Sodium Atoms Induced by Additional Strong Laser Field//J.Phys.B. 1986. - V.19. -No.3. - P.269-276.

138. Chin S.L., Feldmann D., Krautwald J., Welge K.H. Three-Photon Ionization Spectra of Strontium in the Excitation Range 5560-5640 A//J.Phys.B. 1981. - V.14. - No.14. -P.2353-2359.

139. Hutchinson M.H.R., Ness K.M.M. Laser-Induced Continuum Structure in Xenon// Phys.Rev.Lett. 1988. - V.60.- No.2. - P.105-107.

140. Castillejo M., Zhou J.Y., Hutchinson M.H.R. Coherent Vacuum Ultraviolet Generation by Frequency Mixing in Glass Hollow Waveguides//Appl.Phys.B. 1988. - V.45. - No.6.- P.293-299.

141. Armstrong L., Beers B.L., Feneuille S. Resonant Multiphoton Ionization via Fano Autoionization Formalism//Phys.Rev.A. 1975. - V.12. - No.5. - P.1903-1910.

142. Геллер Ю.И., Попов А.К. Об индуцировании узких нелинейных резонансов в конти-нууме//Квантовая электроника. 1976. - Т.З. - №5. - С.1129-1131.

143. Heller Yu.I., Popov А.К. Parametric Generation and Absorption of Tunable Vacuum Ultraviolet Radiation Controlled by Laser-Induced Autoionizing-Like Resonances in Continuum//Optics Commun. 1976. - V.18. - No.4. - P.449-451.

144. Fano U. Effects of Configuration Interaction on Intensities and Phase Shifts//Phys.Rev.A.- 1961. V.124. - No.6. - P.1866-1878.

145. Fano U., Cooper J.W. Line Profiles in the Far-UV Absorption of the Rare Gases// Phys.Rev.A. 1965. - V.137. - No.5. - P.1364-1379.

146. Фано У., Купер Дж. Спектральные распределения сил осцилляторов в атомах. М.: Наука, 1972. - 200с.

147. Prats F., Fano U. Metastable Levels in the Continuum and the Independent Particle Model//Atomic Collision Processes/Ed. by McDowell H.R.C. Amsterdam: North-Holland Publishing Company, 1964. P.600-605.

148. Бутылкин B.C., Каплан A.E., Хронопуло Ю.С., Якубович Е.И. Резонансные взаимодействия света. М.: Наука, 1977. - 351с.

149. Аллен JL, Эберли Дж. Оптический резонанс и двухуровневые атомы. М.: Мир, 1978. - 222с.

150. Happer W. Optical Pumping//Rev.Mod.Phys. 1972. - V.44. - No.2. - P.169-249.

151. Болотских Jl.Т., Геллер Ю.И., Попов A.K. Увеличение резонансной нелинейной восприимчивости, индуцированное переносом поляризации при столкновении моле-кул//Письма в ЖТФ. 1979. - Т.5. - Вып.24. - С.1511-1513.

152. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Электродинамика сплошных сред. М.:Наука, 1982. -623с.

153. Pöttinger J., Lendi К. Generalized Bloch Equation for Decaying Systems//Phys.Rev.A.- 1985. V.31. - No.3. - P.1299-1309.

154. Лифшиц E.M., Питаевский Л.П. Релятивистская квантовая теория, ч.2. М.: Наука, 1971. - 288с.

155. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. К теории дисперсии магнитной проницаемости ферромагнитных тел. Собрание трудов.-М.: Наука, 1969. Т.1. - С.128-143.

156. Bloch F. Nuclear Induction//Phys.Rev. 1946. - V.70. - No.7-8. - P.460-474.

157. Скроцкий Г.В. Ещё раз об уравнении Ландау Лифшица//УФН. - 1984. - Т.144. -№4. - С.681-685.

158. Архипкин В.Г., Геллер Ю.И. Влияние многофотонной ионизации на нелинейное преобразование частот в газах//Квантовая электроника. 1983. - Т.10. - №6. - С.1243-1252.

159. Feinman R.P., Gell-Mann H. Theory of the Fermi Interaction//Phys.Rev. 1958. - V.109.- No.l. P.193-198.

160. Геллер Ю.И., Татаринова Л.Л. Распад смешанных состояний нейтральных К-мезонов//Известия высших учебных заведений. Физика 1998. - Т.41. - N3. - С.18-26.

161. Архипкин В.Г., Попов А.К. Нелинейное преобразование света в газах. Новосибирск: Наука, 1987. - 142с.

162. Архипкин В.Г., Попов А.К. Нелинейная оптика и преобразование света в га-зах//УФН. 1987. - Т.153. - Вып.З. - С.423-468.

163. Геллер Ю.И. Влияние стохастичности лазерного излучения на индуцирование нелинейных резонансов в континууме//Оптика и спектроскопия. 1978. - Т.45. - Вып.2. - С.355-362.

164. Вурштейн А.И., Смирнов Г.И. Усреднение столкновениями структуры спектров Штарка и Зеемана//ЖЭТФ. 1973. - Т.65. - Вып.6. - С.2174-2184.

165. Dimov S.S., Heller Yu.I., Pavlov L.I., Popov А.К., Stamenov K.V. Laser-Induced Nonlinear Resonances in the Continuum at Third-Harmonic Generation in Na Vapour// Appl.Phys.B. 1983. - V.30. - No.l. - P.35-40.

166. Димов С.С., Павлов Л.И., Геллер Ю.И., Попов А.К. Индуцированные автоиониза-ционно подобные резонансы в нелинейных восприимчивостях третьего и пятого порядка паров натрия//Квантовая электроника. - 1983. - Т.10. - №8. - С.1635-1645.

167. Геллер Ю.И., Попов А.К. Нелинейные резонансы в спектральных континуумах// Нелинейная оптика. Новосибирск: Наука. Сиб. отделение, 1982. С.74-86.

168. Harris S.E. Electromagnetically induced transparency//Physics Today. 1997. - v.50. -No.7. - P.36-42.

169. Геллер Ю.И., Совков Д.Е., Хакимьянов А.Т. Управление параметрами импульсов коротковолновых излучений с использованием интерференции переходов в контину-ум//Оптика и спектроскопия. 2003. - Т.85. - №4. - С.657-665.

170. Harris S.E., Field J.F., Imamoglu A. Nonlinear optical procces using electromagnetically induced transparency//Phys.Rev.Lett. 1990. - V.64. - No.10. - P.1107-1110.

171. Heller Yu.I. Angle Distribution and Polarization of the Photoelectrons within the Frequency Region of Laser-Induced Autoionizing-Like Resonances in Continuum. Abstr. of Contrib. Papers 2nd Int.Conf. on Multiphoton Processes, Budapest, 1980. - P.B26.

172. Арутюнян B.M., Канецян К.Г., Чалтыкян В.О. Поляризационные эффекты при прохождении излучения через резонансную среду//ЖЭТФ. 1972. - Т.62. - Вып.З. -С.908-903.

173. Шалагин A.M. Определение релаксационных характеристик поляризационным методом в нелинейной спектроскопии//ЖЭТФ. 1977. - Т.73. - Вып.1. - С.99-111.

174. Варшалович А.Д., Москалев А.Н., Херсонский В.К. Квантовая теория углового момента. JL: Наука, 1975. - 439с.

175. Казанцев А.П., Смирнов B.C., Тумайкин A.M. Поляризационные эффекты при резонансном обращении волнового фронта//Препринт. 1979. - Новосибирск: ИАиЭ СО АН СССР. - 21с.

176. Геллер Ю.И., Попов А.К. Поляризационная спектроскопия нелинейных резонансов в континууме// Препринт. 1979. - Красноярск: Институт физики СО АН СССР. -Ж08Ф. - 20с.

177. Геллер Ю.И., Попов А.К. Нелинейные поляризационные резонансы в континуу-ме//ЖЭТФ. 1980. - Т.78. - Вып.2. - С.506-515.

178. Геллер Ю.И., Лукиных В.Ф., Попов А.К., Слабко В.В. Экспериментальное обнаружение индуцированных автоионизационно подобных резонансов в континууме// Препринт. - 1979. - Красноярск: Институт физики СО АН СССР. - Ж16Ф. - Юс.

179. Heller Yu.I., Popov А.К. Nonlinear Spectroscopy of Autoionizing Levels and Continuum States// Abstr. of Contrib. Papers 2nd Int.Conf. on Multiphoton Processes. Budapest, 1980. - P.15-16.

180. Геллер Ю.И., Лукиных В.Ф., Попов А.К., Слабко В.В. Экспериментальное обнаружение индуцированных автоионизационно-подобных резонансов в континуу-ме//Письма в ЖТФ. 1980. - Т.6. - Вып.З. - С.151-155.

181. Геллер Ю.И., Лукиных В.Ф., Попов А.К., Слабко В.В. Автоионизационно подобные резонансы, индуцированные в сплошном спектре атома цезия//0птика и спектроскопия. - 1981. - Т.51. - С.732-736.

182. Heller Yu.I., Lukinykh V.F., Popov А.К., Slabko V.V. Experimental Evidence of Laser-Induced Autoionizing-Like Resonances in Continuum//Phys.Lett.A. 1981. - V.82. -No.l. - P.4-6.

183. Heller Yu.I., Lukinykh V.F., Popov A.K., Slabko V.V. Autoionizing-Like Resonances Induced by Laser Field in Spectral Continuum of Cs I// Proceedings of International Conference "Laser-80", USA, 1981. P.735-740.

184. Fano U. Spin Orientation of Photoelectrons Ejected by Circularly Polarized Light//Phys.Rev. 1969. - V.178. - No.l. - P.131-136.

185. Fano U. Spin Orientation of Photoelectrons: Erratum and Addendum//Phys.Rev. 1969.- V.184. No.l. - P.250-251.

186. Reintjes J., She C.Y., Eckardt R.C. Generation of coherent radiation in the XUV by Fifth-and Seventh-Order Frequency Conversion in Rare Gases//IEEE J. Quant. Electron. -1978. V.QE-14. - No.8. - P.581-596.

187. Козлов М.Г. Спектры поглощения паров металлов в вакуумном ультрафиолете. М.: Наука, 1981. 264 с.

188. Miles R.B., Harris S.E. Optical Third-Harmonic Generation in Alkali Metal Vapors//IEEE J.Quant.Electr. 1973. - V.QE-9. - P.470-484.

189. Marr G.V., Creek D.M. Photoionization Absorption Continua for Alkali Metal Vapors// Proc.Roy.Soc.A. 1968. - V.304. - P.233-244.

190. Hanna D.C., Yuratich V.F., Cotter D. Nonlinear Optics of Free Atoms and Molecules. -Berlin: Springer-Verlag, 1979.

191. Геллер Ю.И. Условия наблюдения автоионизационно-подобных резонансов в спектрах многофотонной ионизации//Оптика и спектроскопия. 1990. - Т.68. - Вып.2. -С.273-276.

192. Геллер Ю.И., Тимченко Е.В. Спектроскопия автоионизационных резонансов методом нелинейного вычитания частот//Оптика и спектроскопия. 1984. - Т.57. - Вып.4.- С.701-707.

193. Архипкин В.Г., Геллер Ю.И., Попов А.К., Проворов А.С. Четырехволновое смешение частот в газонаполненных волноводах//Квантовая электроника. 1985. - Т.12. - №7.- С.1420-1424.

194. Arkhipkin V.G., Heller Yu.I., Popov А.К., Provorov A.S. Frequency mixing in a gas-filled waveguide for VUV light generation//Appl.Phys.B. 1985. - V.37. - No.l. - P.93-97.

195. Геллер Ю.И., Попов А.К. Управление нелинейной восприимчивостью с помощью сильного лазерного излучения//Тезисы докл. 8 Всесоюзной конференции по когерентной и нелинейной оптике, Тбилиси: Изд. "Мецниерба", 1976. Т.1. - С.334.

196. Геллер Ю.И., Попов А.К. Лазерное индуцирование узких резонансов поглощения и прозрачности в континууме//Тезисы докл. 8 Всесоюзной конференции по когерентной и нелинейной оптике, Тбилиси: Изд. "Мецниерба", 1976. Т.1. - С.335.

197. Heller Yu.I., Popov A.K. Autoionizing-Like Resonances Induced by Laser Field// Abstracts of the 7 Conf. on Quantum and Nonlinear Optics (EKON-76), Poznan, 1976.- P.191.

198. Heller Yu.I., Popov A.K. Autoionizing-Like Resonances Induced by a Laser Field//Optics Commun. 1976. - V.18. - No.l. - P.7-8.

199. Геллер Ю.И., Попов A.K. Селективное воздействие излучением на вещество путем лазерного индуцирования узких нелинейных резонансов в континууме// Препринт.- 1976. Красноярск: ИФ СО АН СССР. - №49Ф. - 26с.

200. Геллер Ю.И. Нелинейные процессы в резонансной среде в поле немонохроматической накачки//Нелинейные резонансные преобразования частоты лазерного излучения: Сб.ст.- Красноярск, 1977. С. 94-96.

201. Heller Yu.I., Dimov S.S., Pavlov L.I., Stamenov K.V. Third Harmonic Generation Efficiency Increase at Induced High - Lying Levels in Atoms//Abstracts of IX Jubilee national conference on atomic spectroscopy. - Veliko-Tyrnovo, 1982. - P.194-195.

202. Heller Yu.I. Autoionizing-Like Resonances in Multiphoton Ionization Spectra//Intense Laser Phenomena and Related Subjects. Ed. by I.Yu.Kiyan, M.Yu.Ivanov. World Scientific Publishing CO. Pte.Ltd. 1991 - P.453-460.

203. Веков Г.И., Летохов B.C., Матвеев О.П., Мишин В.И. Обнаружение долгоживущего автоионизационного состояния в спектре атома гадолиния//Письма ЖЭТФ. 1978.- Т.28. Вып.5. - С.308-311.

204. Cooke W.E., Gallagher Т.F.Observation of Pair Splittings in the Autoionization Spectrum of Ba//Phys.Rev.Lett. 1978. - V.41. - No.24. - P.1648-1652.

205. Safinya К.A., Gallagher Т.F.Observation of Interferences between Discrete Autoionizing States in the Photoexcitation Spectrum of Barium//Phys.Rev.Lett. 1979. - V.43. -No.17. - P.1239-1242.

206. Wynne J.J., Hermann J.P. Spectroscopy of even-parity autoionizing levels in Ba// Opt.Lett. 1979. - V.4. - No.4. - P.106-108.

207. Naqvi A.S., Mirza M.Y., Semple D.J., Duley W.W. Narrow 3-photon autoionizing resonances in T1 and Yb//Opt.Commun. 1981. - V.37. - No.5. - P.356-358.

208. Беков Г.И., Видолова-Ангелова E.H., Иванов JI.H., Летохов B.C., Мишин В.И. Лазерная спектроскопия узких двукратно возбужденных автоионизационных состояний атома иттербия//ЖЭТФ. 1981. - Т.80. - Вып.5. - С.866-877.

209. Армстронг Дж., Винн Дж.- В кн.: Нелинейная оптика автоионизационных резонан-сов// Нелинейная спектроскопия/под ред. Н. Бломбергена. М.: Мир, 1979. - С.192-212.

210. Freeman R.R., Bjorklund G.C., Economou N.P., Liao P.F., Bjorkholm J.E. Generation of cw VUV coherent radiation by four-wave sum frequency mixing in Sr vapor// Appl.Phys.Lett. 1978. - V.33. - No.8. - P.739-742.

211. Бломберген H. Нелинейная оптика. Пер. с англ. Под ред. С.А. Ахмманова и Р.В. Хохлова,- М.: Мир, 1966. 424 с.

212. Геллер Ю.И. Многофотонная спектроскопия автоионизационных резонансов// Труды XIX Всесоюзного съезда по спектроскопии. Томск, 1983. С.177-179.

213. Геллер Ю.И. Поляризационная двухфотонная спектроскопия автоионизационных резонансов//Материалы III научного семинара "Автоионизационные явления в атомах" (Москва, 10-12 декабря 1985г.). М.: Изд.-во МГУ, 1986. - С.42-43.

214. Cherepkov N.A. On the Identification of Autoionisation Resonances// J.Phys.B: Atom.Molec.Phys. 1980. - V.13. - No.6. - L181-LI85.

215. Елизаров А.Ю., Черепков H.A. Экспериментальное определение полных моментов автоионизационных состояний при многоступенчатой фотоионизации атомов// Письма ЖЭТФ. 1986. - Т.44. - Вып.1. - С.3-5.

216. Heller Yu.I., Popov А.К. Laser-Induced Narrowing of Autoionizing Resonances Studied by the Method of Parametric Generation//Phys.Lett.A. 1976. - V.56. - No.6. - P.453-454.

217. Геллер Ю.И., Рябов О.А., Сенченко К.В. Особенности процессов нелинейного преобразования излучений в поглощающих средах// Препринт. 1989. - Красноярск: ИФ СО АН СССР. - №556Ф. - 21с.

218. Геллер Ю.И., Рябов О.А., Сенченко К.В. Нелинейные преобразования излучений в резонансно поглощающих средах//Оптика и спектроскопия. - 1991. - Т.71. - Вып.1.- С.163-170.

219. Stinson S. Easy, Low-Cost Characterization of Polarized Light Developed//Science. -1987. No.7. - P.22-23.

220. Аззам P., Башара H. Эллипсометрия и поляризованный свет. Пер. с англ. М.: Мир,1981. - 583с.

221. Azzam R.M.A., Bashara N.M. Ellipsometry and polarized light. Amsterdam, New York, Oxford: North-Holland Publishing Company, 1977.

222. Heller Yu.I. Collision-Induced Resonances in Multiphoton Ionization of Atoms// Phys.Lett.A. 1990. - V.147. - No.l. - P.18-22.

223. Черепков Н.А. Угловое распределение электронов с определенной ориентацией спи-на//ЖЭТФ. 1973. - Т.65. - Вып.З. - С.933-946.

224. Bokor J., Freeman R.R., Cooke W.E. Autoionization-Pumped Laser//Phys.Rev.Lett. -1982. V.48. - No.18. - P.1242-1245.

225. Van Woerkom L.D., Cooke W.E. Energy Dependent Branching Ratios of Autoionizing States//Phys.Rev.A. - 1988. - V.37. - No.9. - P.3326-3337.

226. Померанцев H.M., Рыжков B.M., Скроцкий Г.В. Физические основы квантовой магнитометрии. М.: Наука, 1972. - 448с.

227. Краснов И.В., Шапарев Н.Я. Фазировка атомных скоростей полем бегущей электромагнитной волны//ЖЭТФ. 1979. - Т.77. - №3. - С.899-908.

228. Гельмуханов Ф.Х., Шалагин A.M. Светоиндуцированная диффузия газов//Письма в ЖЭТФ 1979. - Т.29. - Вып.12. - С.773-776.

229. Мироиенко В.Р., Шалагин A.M. Светоиндуцированный дрейф многоуровневых си-стем//Известия АН СССР.Сер.физ. 1981. - Т.45. - №6. - С.995-1006.

230. Атутов С.Н., Ермолаев И.М., Шалагин A.M. Светоиндуцированный ток в разреженном газе//Письма в ЖЭТФ. 1984. - Т.40. - Вып.9. - С.374-377.

231. Ельяшевич М.А. Атомная и молекулярная спектроскопия. М.: Физматгиз, 1962. -892с.

232. Esherick P., Armstrong J.A., Dreyfus R.W., Wynne J.J. Multiphoton Ionization Spectroscopy of High-Lying, Even-Parity States in Calcium//Phys.Rev.Lett. 1976. -V.36. - No.22. - P.1296-1299.

233. Newsom G.H., O'Connor S., Learner R.C.M. Re-examination of the spectrum of strontium: autoionization in the spectrum of neutral strontium//J.Phys.B. 1973. - V.6. - No.10. - P.2162-2176.

234. Геллер Ю.И., Им Тхек-де, Попов А.К., Слабко В.В., Тимофеев В.П. Нелинейная спектроскопия и резонансная нелинейная оптика//Физика твердого тела. Биофизика: Сб.ст. Красноярск, 1982. - С.81-85.

235. Геллер Ю.И. Поляризационные особенности интерференционных спектров КР кристаллов//Тезисы докладов Совещания по КР, Красноярск, 1983. С.66-67.

236. Архипкин В.Г., Геллер Ю.И. Усиление излучения без инверсии населенностей на переходах в автоионизационное состояние// Препринт. 1983. - Красноярск: ИФ СО АН СССР. - №223Ф. - Юс.

237. Archipkin V.G., Heller Yu.I. Radiation Amplification without Population Inversion at Transition to Autoionizing States/./Phys.Lett.A. 1983. - V.98. - No.1-2. - P.12-14.

238. Геллер Ю.И. Спектроскопия автоионизационных резонансов методом АСКР// Тезисы докладов III Всесоюзной конференции по спектроскопии комбинационного рассеяния света (Душанбе, 30.09. 2.10.1986). - Красноярск. - 1986. - С.23-24.

239. Геллер Ю.И. Селективная автоионизация атомов в возбужденные состояния ионов// Тезисы докладов XX Всесоюзного съезда по спектроскопии. Киев: Наукова думка, 1988. - С.102.

240. Геллер Ю.И. Спектроскопия первой производной автоионизационных резонансов// Тезисы докладов Всесоюзного семинара по атомной спектроскопии. М., 1990. -С.105.

241. Геллер Ю.И. Способ преобразования оптического излучения в электрический ток. Решение о выдаче патента от 18.10.91 по заявке №4843499/25. Приоритет от 28.06.90г// Бюллетень изобретений 1993. - N8. - А.свид. №1798634. - 4с.

242. Efthimiopoulos Т., Koudoumas E., Dolgopolova M.V., Heller Yu.I. Experimental evidence of quasi absorption-less type of resonant sum- mixing process//Proc.SPIE. 1996. -V.2798. - P.238-249.

243. Геллер Ю.И. Полевое сужение автоионизационных резонансов// Препринт. 1980. -Красноярск: ИФ СО АН СССР. - №140Ф. - 18с.

244. Геллер Ю.И., Попов А.К. Сужение автоионизационных резонансов в спектрах многофотонной ионизации//Письма в ЖТФ. 1981. - Т.7. - Вып.12. - С.719-722.

245. Heller Yu.I., Popov А.К. Laser Induced Narrowing of Autoionizing Resonances in Multiphoton Ionization Spectrum//Optics Comm. - 1981. - V.38. - No.5,6. - P.345-347.

246. Вайнштейн Л.А., Собельман И.И., Юков Е.А. Возбуждение атомов и уширение спектральных линий. М.: Наука, 1979. - 320с.

247. Камке Э. Справочник по обыкновенным дифференциальным уравнениям. М.: Физ.Мат.ГИз., 1961. - 703с.

248. Архипкин В.Г., Геллер Ю.И., Попов А.К. Влияние многофотонной ионизации и эффектов насыщения на генерацию излучения методом нелинейного смешения в резонансных газообразных средах// Препринт. 1981. - Красноярск: ИФ СО АН СССР.- №167Ф. 25с.

249. Bhatti S.A., Cooke W.E. Power-dependent line shapes of transitions to autoionizing Rydberg states//Phys.Rev.A. 1983. - V.28. - No.2. - P.756-759.

250. Бондарь И.И., Суран В.В. В сб. "Элементарные процессы в поле лазерного излучения".-М., Наука, 1988. С.122.

251. Holt H. Gain without population inversion in two-level atoms//Phys.Rev.A. 1977. -V.16. - No.3. - P.1136-1140.

252. Heller Yu.I. VUV Lasers without Population Inversion//Abstr. of Intern. Symposium "Short Wavelength Lasers and Their Applications", Samarkand, 1990. p.20.

253. Кочаровская О.А., Ханин Я.И. Когерентное усиление ультракоротких импульсов в трехуровневой среде без инверсии населенности//Письма в ЖЭТФ. 1988. - Т.48. -С.581-584.

254. Bloom D.M., Liao P.F., Economou N.P. Observation of amplified reflection by degenerate four-wave mixing in atomic sodium vapor//Opt.Lett. 1978. - V.2. - No.3. - P.58-60.

255. Базь А.И., Зельдович Я.Б., Переломов A.M. Рассеяние, реакции и распады в нерелятивистской квантовой механике. М.: Наука, 1971. 296с.

256. Зельдович Я.Б. Рассеяние и излучение квантовой системой в сильной электромагнитной волне//УФН. 1973. - Т.110. - Вып.1. - С.139-151.

257. Greenland Р.Т. Population trapping in the laser excitation of a realistic autoionising level/'/J.Phys.B. 1982. - V.15. - No.18. - P.3191-3198.

258. Кобзарев И.Ю. Теория перекрывающихся резонансов. M.: изд. МИФИ, 1971. - 26с.

259. Лифшиц Е.М., Питаевский Л.П. Релятивистская квантовая теория, часть 2. М.: Наука, 1971. - 288с.

260. Берестецкий В.Б., Лифшиц Е.М., Питаевский Л.П. Квантовая электродинамика. -М.: Наука, 1989. 728с.

261. Ахиезер А.И., Берестецкий В.Б. Квантовая электродинамика. М.: Наука, 1969. -624с.

262. Brown L.M. Two-Component Fermion Theory//Phys.Rev. 1958. - V.lll. - No.3. - P.957-964.

263. Nitzan A. Photon absorption and scattering in Fano anti-resonances//Molecular Physics.- 1974. V.27. - No.l. - P.65-80.

264. Аникин В.И., Гора В.Д., Драбович К.Н., Дубовик А.Н. К теории сложения частот в резонансных условиях// Квантовая электроника. 1976. - Т.З. - №3. - С.330-337.

265. Georges А.К., Lambropoulos P., Marburger J.H. Theory of third-harmonic generation in metal vapor under two-photon resonance conditions//Phys.Rev.A. 1977. - V.15. - No.l.- P.300-307.

266. Делоне Н.Б., Федоров M.B. Резонансный процесс многофотонной ионизации//Труды ФИАН. 1980. - Т.115. - С.42-95.

267. Hurst G.S., Payne M.G., Kramer D.S., Young J.P. Resonance ionization spectroscopy and one-atom detection//Rev.Mod.Phys. 1979. - V.51. - No.4. - P.767-819.

268. Aron K., Johnson P. M. The multiphoton ionization spectrum of xenon: Interatomic effects in multiphoton transitions//Journal of Chemical Physics. 1977. - V.67. - No.11.- P.5099-5104.

269. Miller J. C., Compton R.N., Payne M.G. Garrett W.W. Resonantly Enhanced Multiphoton Ionization and Third-Harmonic Generation in Xenon Gas// Physical Review Letters. 1980. - V.45. - No.2. - P.114-116.

270. Miller J. C., Compton R.N. Third-harmonic generation and multiphoton ionization in rare gases//Physical Review A. 1982. - V.25. - No.4. - P.2056-2063.

271. Glownia J.H., Sander R.K. Experimental Evidence for the Competition between Resonantly Enhanced Multiphoton Ionization and Third-Harmonic Generation in Xenon//Phys.Rev.Lett. 1982. - V.49. - No.l. - P.21-24.

272. Jackson D.J., Wynne J.J., Kes P.H. Resonance-enhanced multiphoton ionization: Interference effects due to harmonic generation//Phys.Rev.A. 1983. - V.28. - No.2. -P. 781-794.

273. Prior Y., Bodgan A.R., Dagenais M., Blombergen N. Pressure-Induced Extra Resonances in Four-Wave Mixing/,/Phys.Rev.Lett. 1981. - V.46. - No.2. - P.lll-114.

274. Grynberg G., Berman P.R. Pressure induced extra resonances in nonlinear spectroscopy// Phys.Rev.A. - 1990. - V.41. - No.5. - P.2677-2686.

275. Rothberg L.J., Blombergen N. High-resolution four-wave light-mixing studies of collision-induced coherence in Na vapor//Phys.Rev.A. 1984. - V.30. - No.2. - P.820-830.

276. Agarwal G.S., Nayak N. Effects of collisions and saturation on multiphoton processes and nonlinear mixing in the field of two pumps//Phys.Rev.A. 1986. - V.33. - No.l. -P.391-402.

277. Lao A.M.F. ac Stark splitting in multiphoton excitation of atomic hydrogen in flames: Abnormal peak asymmetry due to pressure broadening//Phys.Rev.A. 1986. - V.33. -No.5. - P.3602-3605.

278. McClean W.A., Swain S. Theory of resonant and non-resonant three-photon ionisation//J.Phys.B. 1979. - V.12. - No.15. - P.723-742.

279. Зусман Л.Д., Бурштейн А.И. Штарк-эффект в поле некогерентного излуче-ния//ЖЭТФ. 1971. - Т.61. - Вып.З. - С.976-988.

280. Пржибельский С.Г., Ходовой В.А. Форма линии поглощения атома в поле сильного шумового излучения//Оптика и спектроскопия. 1972. - Т.32. - Вып.2. - С.237-244.

281. Оселедчик Ю.С., Бурштейн А.И. Спектры вынужденного испускания и поглощения слабого поля в присутствии сильного стохастичного излучения//Журн. прикл. спектроскоп. 1974. - Т.21. - Вып.6. - С.1042-1051.

282. Быковский В.Т., Оселедчик Ю.С. Спектр поглощения в шумовом амплитудно модулированном поле//Журн.прикл.спектроскоп. - 1974. - Т.21. - Вып.5. - С.900-904.

283. Бурштейн А.И. Кинетика релаксации, индуцированной внезапно изменяющимся по-тенциалом//ЖЭТФ. 1965. - Т.49. - Вып.4. - С.1362-1377.

284. Агранович В.М., Гинзбург В.Л. Кристаллооптика с учетом пространственной дисперсии и теория экситонов.-М.:Наука, 1979. 432с.

285. Bickel W.S., Bailey W.M. Stokes vectors, Mueller matrices, and polarized scatered light//Amer.J.Phys. 1985. - V.53. - No.5. - P. 468-478.

286. Blume M., Kistner O.C. Resonant Absorption in the Presence of Faraday Rotation// Phys.Rev. 1968. - V.171. - No.2. - P.417-425.

287. Андреева M.A., Кузьмин P.H. Мессбауэровская гамма-оптика. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1982. - 228с.

288. Федоров Ф.И. Теория гиротропии. Минск, 1976.

289. Прозоров Л.Б. Вектор параметрическое описание неоднородной эллиптически фа-зосдвигающей среды//Оптика и спектр. - 1985. - Т.58. - Вып.1. - С.206-211.

290. Прозоров Л.Б. Вектор параметрическое описание неоднородной эллиптически фа-зосдвигающей среды и его применение//Оптика и спектр. - 1987. - Т.62. - Вып.4. -С.832-839.

291. Федоров Ф.И. Группа Лоренца. М., 1979.

292. Барышевский В.Г., Любошиц В.Л., Подгорецкий М.И. Неортогональные квазистационарные состояния//ЖЭТФ. 1969. - Т.57. - Вып.1. - С.157-164.

293. Любошиц В.Л., Подгорецкий М.И. Интерференционные явления при регистрации пар нестабильных частиц//ЖЭТФ. 1969. - Т.57. - Вып.1. - С.175-182.

294. Комаров С.А., Красников B.B., Соломатин B.C. Преобразование перестраиваемого ИК излучения в парах щелочных металлов//Квантовая электроника. 1980. - Т.7. -№4. - С.2485-2487.

295. Корниенко Н.Е., Стрижевский В.Л. Предельные коэффициенты преобразования при генерации суммарных и разностных частот//Оптика и спектроскопия. 1982. - Т.53. - Вып.4. - С. 585-587.

296. Макаров Н.П., Попов А.К., Тимофеев В.П. Влияние поглощения на резонансное четырехволновое сложение частот//Квантовая электроника. 1988. - Т.15. - №4. -С.757-766.

297. Ахмедиев H.H., Звездин А.К. Световое пространственное эхо//Оптика и спектроскопия. 1988. - Т.65. - Вып.2. - С.487-489.

298. Кочаровская O.A., Мандель П., Ханин И.Я. Лазеры без инверсии населенно-стей//Изв.АН СССР. 1990. - Т.54. - №10. - С.1979-1987.

299. Kocharovskaya O.A., Mandel P. Amplification without inversion: the double A-scheme//Phys.Rev.A. 1990. - V.42. - No.l. - P. 523-535.

300. Геллер Ю.И. Безынверсное усиление излучений//Тезисы докладов КиНО-91, Ленинград, 1991. с.36.

301. Гинзбург В.Л. Распространение электромагнитных волн в плазме. М.: Наука, 1967.- 684с.

302. Harris S.E., Field J.E., Kasapi A. Dispersive properties of electromagnetically induced transparency//Phys.Rev.A. 1992. - V.46. - No.l. - R29-R32.

303. Kasapi A., Jain M., Yin G.Y., Harris S.E. Electromagnetically Induced Transparency: Propagation Dynamic//Phys.Rev.Lett. 1995. - V.74. - No.13. - P.2447-2450.

304. Kash M.M., Sautenkov V.A., Zibrov A.S., Hollberg L., Welch G.R., Lukin M.D., Rostovtsev Yu., Fry E.S., Scully M.O.//Phys.Rev.Lett. 1999. - V.82. - No.26. - P.5229-5232.

305. Kocharovskaya O., Rostovtsev Yu., Scully M.O. Stopping light via hot atoms// Phys.Rev.Lett. 2001. - V.86. - No.4. - P.628-631.

306. Turukhin A.V., Sudarshanam V.S., Shahriar M.S., Musser J.A., Hemmer P.R. Observation of Ultraslow Group Velocity of Light in a Solid/'/Phys.Rev.Lett. 2002.- V.88. No.2. - P.023602-1-023602-4.

307. Hau L.V., Harris S.E., Dutton Z., Behroozi C.H. Light speed reduction to 17 metres per second in an ultracold atomic gas//Nature (London). 1999. - V.397. - P.594-598.

308. Harris S.E., Hau L.V. Nonlinear optics at low light levels//Phys.Rev.Lett. 1999. - V.82.- No.23. P.4611-4614.

309. Lukin M.D., Imamoglu A. Nonlinear optics and quantum entanglement of ultra-slow single photons//Phys.Rev.Lett. 2000. - V.84. - No.7. - P.1419-1422.

310. Liu C., Dutton Z., Behroozi C.M., Hau L.V. Observation of coherent optical information storage in an atomic medium using halted light pulses//Nature (London). 2001. - V.409.- P.490-493.

311. Phillips D.F., Fleischhauer A., Mair A., Walsworth R.L., Lukin M.D. Storage of light in atomic vapor//Phys. Rev. Lett. 2001. - V.86. - No.5. - P.783-786.

312. Винокуров Г.Н., Жулин B.H. О понятии групповой скорости в средах с поглощением и усилением //Опт. и спектр. 1985. - Т.58. - Вып.1. - С.211-214.

313. Вайнштейн JI.А. Распространение импульсов//УФН. 1976. - Т.118. - Вып.2. - С.339-367.

314. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Квантовая механика (нерелятивистская теория). М.: Наука, 1989. - 768с.

315. Перельман М.Е. Кинетическая квантовая теория оптической дисперсии. Тбилиси: "Мецниереба", 1989. - 118с.

316. Гольдбергер М., Ватсон К. Теория столкновений. М.: Мир, 1967.

317. Smith F.T. Lifetime Matrix in Collision Theory//Phys.Rev. 1960. - V.118. - No.l. -P.349-356.

318. Собельман И.И. К теории рассеяния света в газах//УФН. 2002. - Т.172. - No.l. -С.85-90.

319. Борн М., Вольф Э. Основы оптики: Пер. с англ. М.: Наука, 1973. - 720с. (Born М., Wolf Е. Principles of Optics. - Oxford: Pergamon, 1980.)

320. Смирнов Б.М. Атомные столкновения и элементарные процессы в плазме. М.: Атом-издат, 1968. - 300с.

321. Каплан С.А., Пикельнер С.Б. Межзвездная среда. М.: Физматгиз, 1963. - 532с.

322. Летохов B.C., Мур С.Б. Лазерное разделение изотопов (обзор) Ч.1//Квант. электрон. 1976. - Т.З. - №2 - С.248-287.

323. Де Гроот С.Р., Сатторн Л.Г. Электродинамика: Пер. с англ. / Под ред. Н.Н. Боголюбова (мл.)- М.: Наука, 1982. 560с.

324. Maki J.J., Malkuit M.S., Sipe J.E., Boyd R.W. Linear and nonlinear optical measurements of the Lorentz local field//Phys.Rev.Lett. 1991. - V.67. - No.8. - P.972-975.

325. Bowden C.M., Dowling J.P. Near dipole effects in dense media: Generalized Maxwell -Bloch equations//Phys. Rev.A. - 1993. - V.47. - No.2. - P.1247-1251.

326. Dowling J.P., Bowden C.M. Near dipole-dipole effects in lasing without inversion: An enhancement of gain and absorptionless index of refraction//Phys.Rev.Lett. 1993. -V.70. - No.10. - P.1421-1424.

327. Афанасьев A.A., Войтникова M.B. Войтникова M.B. Влияние эффекта локального поля на переходные процессы в ансамбле двухуровневых атомов большой плотно-сти//Опт. и спектр. 2001. - Т.90. - №6. - С.889-892.

328. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Статистическая физика. Часть 1. М.: Наука, 1976. -584 с.

329. Геллер Ю.И., Совков Д.Е. Влияние локального поля на спектры автоионизационных резонансов//Оптика и спектроскопия. 2004. - Т.97. - №1. - С.41-48.

330. Геллер Ю.И., Рябов O.A., Сенченко К.В. Условия безынверсного усиления двух связанных волн в процессах нелинейного смешения частот//Оптика и спектроскопия. -1992. Т.73. - Вып.2. - С.335-343.

331. Геллер Ю.И. Спектрально поляризационные особенности макроскопического проявления несохранения четности в газообразных средах//Оптика и спектроскопия. -2006. - Т.100. - №2. - С.184-195.

332. Геллер Ю.И. Интерференционное усиление резонансных магнитооптических эффек-тов//Оптика и спектроскопия. 2006. - Т.100. - №2. - С.314-319.

333. Геллер Ю.И. Увлечение света движущимися средами с высокой частотной диспер-сией//Оптика и спектроскопия. 2006. - Т.101. - №5. - С.825-839.

334. Amusia М. Ya., Kheifets A.S. The influence of "Two-electron-two-hole"excitations on the 3s~l4p autoionization profile in Ar atoms//Phys.Lett.A. 1981. - V.82. - No.8. -P.407-411.

335. Luke T.M. J. Autoionisation states in neon: photoionisation from ground and excited states//Phys.B. 1982. - V.15. - No.8. - P.1217-1228.

336. Woodruff P.R., Samson J.A.R. Measurements of partial cross sections and autoionization in the photoionization of the helium to He* (N=2)//Phys.Rev.A. 1982. - V.25. - No.2.- P.848-856.

337. Бурков C.M., Страхова С.И. Резонансная фотоионизация гелия в области между вторым и третьим порогами//Вести. МГУ. Сер. 3. Физика. Астрономия. 1984. -Т.25. - №3. - С.42-49.

338. Hau L.V., Harris S.E., Dutton Z., Behroozi C.H. Light speed reduction to 17 metres per second in an ultracold atomic gas//Nature (London). 1999. - V.397. - P.594-598.

339. Александров Е.Б., Запасский B.C. Лазерная магнитная спектроскопия. М.: Наука, 1986. - 279с.

340. Budker D., Gawlik W., Kimball D.F., Rochester S.M., Yashchuk V.V., Weis A. Resonant nonlinear magneto-optical effects in atoms//Rev.Mod.Phys. 2002. - V.74. - No.4. -P.1153-1201.

341. Murthy S.A., Krause D., Li Z.L., Hunter L.R. New Limits on the Electron Electric Dipol Moment from Cesium//Phys.Rev.Lett. 1989. - V.63. - No.9. - P.965-968.

342. Москалев A.H., Рындин P.M., И.Б. Хриплович. Возможности изучения слабых взаимодействий в атомной физике//УФН. 1976. - Т.118. - Вып.З. - С.409-451.

343. Budker D., Yashchuk V., Zolotorev М. Nonlinear Magneto-optic Effects with Ultranarrow Widths//Phys.Rev.Lett. 1998. - V.81. - No.26. - P.5788-5791.

344. Budker D., Kimball D.F., Rochester S.M., Yashchuk V.V. Nonlinear magneto -optics and reduced group velocity of light in atomic vapor with slow ground state relaxation//Phys.Rev.Lett. 1999. - V.83. - No.9. - P.1767-1770.

345. Fleishhauer M., Matsko А.В., Scully M.O. Quantum limit of optical magnetometry in the presence of ac Stark shifts//Phys.Rev.A. 2000. - V.62 - No.l. - P.013808-1-10.

346. Novikova I., Matsko A.V., Velichansky V.L., Scully M.O., Welch G.R. Compensation of ac Stark shifts in optical magnetometry//Phys.Rev.A. 2001. - V.63. - No.6. - P.063802-1-4.

347. Александров Е.Б., Запасский B.C. Легенда об остановленном свете//УФН. 2004. -Т.174. - №10. - С.1105-1108.

348. Козлов Г.Г., Александров Е.Б., Запасский B.C. О динамике светоиндуцированной анизотропии в условиях нестационарного возбуждения и об одной имитации "остановки света"//Оптика и спектр. 2004. - Т.97. - №6. - С.969-975.

349. Connerade J. P., Farooq W. A., Nawaz M. Magneto-optical spectroscopy of autoionizing resonances//J.Phys.B:At.Mol.Opt.Phys. 1992. - V.25. - P.L175-L181.

350. Франкфурт У.И., Френк A.M. Оптика движущихся сред. М.: Наука, 1972.

351. Болотовский Б.М., Столяров С.Н. Современное состояние электродинамики движущихся сред (Безграничные среды)//УФН. 1974. - Т. 114. - Вып.4. - С.569-608.

352. Болотовский Б.М., Столяров С.Н. Современное состояние электродинамики движущихся сред (безграничные среды). "Эйнштейновский сборник, 1974". М.: Наука, 1976.- С.179-275.

353. Силин Р.А., Сазонов В.П. Замедляющие системы. М.: Наука, 1966.

354. Smith D.D., Chang Н, Fuller К.А., Rosenberger А.Т., Boyd R.W. Coupled-resonator-induced transparency//Phys.Rev.A. 2004. - V.69. - No.063804. - P.l-6.

355. Boiler K.J., Imamoglu A., Harris S.E. Observation of electromagnetically induced transparency//Phys.Rev.Lett. 1991 - V.66. - No.20. - P.2593-2596.

356. Field J.E., Hahn K.H., Harris S.E. Observation of electromagnetically induced transparency in collisionally broadened lead vapor//Phys.Rev.Lett. 1991. - V.67. -No.22. - P.3062-3065.

357. Hornreich R.M., Shtrikman S. Theory of Gyrotropic Birefrngence//Phys.Rev. 1968. -V.171. - No.3. - P.1065-1074.

358. Геллер Ю.И., Совков Д.Е. Влияние локального поля на спектры автоионизационных резонансов//Оптика и спектроскопия. 2004. - Т.97. - №1. - С.41-48.

359. Тамм И.Е. Основы теории электричества. М.: Наука, 1989. - 504с.

360. Болотовский Б.М., Рухадзе А.А. Поле зараженной частицы в движущейся среде// ЖЭТФ. 1959. - Т.37. - Вып.5(11). - С.1346-1351.

361. Эйнштейн А. Замечание к статье П. Гарцера "Увлечение света в стекле и аберра-ция"//Эйнштейн А. Собр. науч. трудов, Т.1. М.: Наука, 1965. - С.313-316.

362. Геллер Ю.И., Совков Д.Е., Хакимьянов А.Т. Замечательные свойства автоионизационных резонансов//Тезисы лекций и докладов IX Международной школы-семинара по Люминесценции и Лазерной физике, Иркутск, 2004. С.46-47.

363. Heller Yu.I., Sovkov D.E., Khakim'yanov A.Т. Slow Light and Interference of Transitions to a Continuum// Technical Digest of IV International Symposium on Modern Problems of Laser Physics, Novosibirsk, 2004. P.254-255.

364. Се Chen, Yi-Yian Yin, Elliott D.S. Interference between optical transitions// Phys.Rev.Lett. 1990. - V.64. - No.5. - P.507-510.

365. Маныкин Э. А., Афанасьев A. M. Об одной возможности "просветления" среды при многоквантовом резонансе// ЖЭТФ. 1967. - Т.52. - №5. - С.1246-1250.

366. Маныкин Э. А. Нелинейная интерференция//Соросовский образовательный журнал. 1998. - №7. - С.89-94.

367. Akulin V.M., Garsevanishvily Е.Р. Two Photon Process via Intermediate Smooth Quasicontinuum// Abstracts of Int. Conf. on Multiphoton Processes (ICOMP V). Paris, France, 1990. - P.168.

368. Fedorov M.V. Direct and resonant ionization of atoms and switching-on of the interactions// Preprint. 1976. - Moscow: Lebedev physical institute. - No.144. - 15p.

369. Resonant ionisation of atoms and switching-on of the interaction// J.Phys.B. 1977. -V.10. - No.13. - P.2573-2583.

370. Andrjushin A.I., Fedorov M.V., Kazakov A.E. On the confluence of coherence in the photoelectron spectrum near autoionizing level// Opt.Commun. 1984. - V.49. - No.2. -P.120-124.

371. Andryushin A.I., Kazakov A.E. The Decay of Autoionising Atomic States in a Resonance Electromagnetic Field//J.Phys.B. 1985. - V.18. - No.8. - P.1501-1513.

372. Мишин В.И., Федосеев В.Н. Лазерная фотоионизационная спектроскопия возбужденных и автоионизационных состояний атомов редкоземельных элементов. II. Гадолиний/ /Оптика и Спектр. 1987. - Т.63. - Вып.4. - С.710-713.

373. Cooke W. Е., Cromer С. L. Closed-form expression for two-photon core excitation of Rydberg states//Phys.Rev.A. 1986. - V.33. - No.5. - P.3529-3530.

374. Xu E.Y., Zhu Y., Mullins O.C., Gallagher T. F. Sr bpi/2nsi/2 and bp3/2nsi/2 J = 1 autoionizing states//Phys.Rev.A. 1986. - V.33. - No.4. - P.2401-2409.

375. Bekov G.I., Vidolova-Angelova E.P., Ivanov L.N., Letokhov V.S., Mishln V.I. Double-Excited Narrow Autoionization States of Ytterbillm Atom//Optics Communications. -1980. V.35. - No.2. - P.194-198.

376. Cooke W.E., Gallagher T.F., Edelstein S.A., Hill R.M. Doubly Excited Autoionizing Rydberg States of Sr//Phys.Rev.Lett. 1978. - V.40. - No.3. - P.178-181.

377. Safinya K.A., Gallagher T. F. Observation of Interferences between Discrete Autoionizing States in the Photoexcitation Spectrum of Barium//Phys.Rev.Lett. 1979. - V.43. -No.17. - P.1239-1242.

378. Cooke W.E., Gallagher T.F. Observation of Pair Splittings in the Autoionization Spectrum of Ba//Phys.Rev.Lett. 1978. - V.41. - No.24. - P.1648-1652.

379. Cooke W.E., Bhatti S. A. Spectroscopic determination of final products of autoionization//Phys.Rev.A. 1982. - V.26. - No.l. - P.391-397.

380. Gallagher Т.F., Safinya К.A., Cooke W.E. Energy analysis of the electrons ejected in the autoionization of the Ba(6pj20si/2)j states//Phys.Rev.A. 1980. - V.21. - No.l. -P.148-150.

381. Геллер Ю.И., Попов A.K. Сужение автоионизационных резонансов в нелинейной восприимчивости в сильном поле накачки//Тезисы докл. 8 Всесоюзной конференции по когерентной и нелинейной оптике, Тбилиси: Изд. "Мецниерба", 1976. Т.1. - С.345.

382. Геллер Ю.И., Попов А.К. Нелинейное смешение частот с участием переходов в континуум/ /Тезисы докладов IX Всесоюзной конференции по когерентной и нелинейной оптике, Москва, 1978. С.27.

383. Геллер Ю.И., Попов А.К. Автоионизационные резонансы в нелинейной восприимчи-вости//В Сб. "Нелинейное резонансное преобразование частоты лазерного излучения", Ташкент: ФАН, 1979. С.69-70.

384. Heller Yu.I., Popov A.K. Nonlinear Spectroscopy of Autoionizing Levels and Continuum States//Abstr. of Contrib. Papers 2nd Int.Conf. on Multiphoton Processes, Budapest, 1980. P.15-16.

385. Danzan S., Strakhova S.I. Spectroscopy of autoionising states of the Strontium atom in photoprocesses//J.Phys.B:At.Mol.Opt.Phys. 1990. - V.23. - No.20. - P.3545-3556.

386. Magunov A.I., Rotter I., Strakhova S.I. Laser-induced resonance trapping in atoms//J.Phys.B: At.Mol.Opt.Phys. 1999. - V.32. - No.7. - P.1669-1684.

387. Magunov A.I., Rotter I., Strakhova S.I. Strong laser field effects in autoionization// J.Phys.B: At.Mol.Opt.Phys. 1999. - V.32. - No.6. - P.1489-1505.

388. Magunov A.I., Rotter I., Strakhova S.I. Laser-induced continuum structures and double poles of the S-matrix//J.Phys.B: At.Mol.Opt.Phys. 2001. - V.34. - No.l. - P.29-47.

389. Magunov A.I., Rotter I., Strakhova S.I. Fano resonances in the overlapping regime//Phys.Rev.B. 2003. - V.68. - No.245305. - P.l-6.

390. Магунов А.И., Страхова С.И. Об интерференции лазерно-индуцированных резонансов в непрерывном спектре атома гелия//Квантовая Электроника. 2003. - Т.ЗЗ. -№3. - 231-234.

391. Грызлова Е.В., Магунов А.И., Роттер И., Страхова С.И. Фотоионизация атома гелия с участием связанных циркулярно поляризованным лазерным полем автоионизационных состояний//Квантовая Электроника. 2005. - Т.35. - №1. - 43-47.

392. Фадеева В.Н., Терентьев Н.М. Таблицы значений интеграла вероятности от комплексного аргумента. М.: Гостехиздат, 1954. - 268с.

393. Лёше А. Ядерная индукция. М.: Изд-во иностранной лит-ры, 1963. - 684с.

394. Зайдель А.Н., Шрейдер Е.Я. Спектроскопия вакуумного ультрафиолета. М.: Наука, 1967. - 472с.

395. Бурштейн А.И., Наберухин Ю.И. Фазовые эффекты в теории уширения спектральных линий в газах//ЖЭТФ. 1967. - Т.52. - Вып.5. - С.1202-1211.

396. Гинзбург В.Л., Рухадзе А.А. Волны в магнитоактивной плазме. М.: Наука, 1975. -256с.

397. Scully М.О. Enhancement of the index of refraction via quantum coherence// Phys.Rev.Lett. 1991. - V.67. - No.14. - P.1855-1858.

398. Scully M.O., Zhu Shi-Yao. Ultra large index of refraction via quantum interference// Optics Communications. - 1992. - V.87. - No.3. - P.134-138.

399. Fleischhauer M., Keitel C.H., Scully M.O. Resonantly enhanced refractive index without absorption via atomic coherence//Phys.Rev.A. 1992. - V.46. - No.3. - P.1468-1487.

400. Shao Y. L., Charalambidis D., Fotakis C., Zhang Jian, Lambropoulos P. Observation of Laser-Induced Continuum Structure in Ionization of Sodium//Phys.Rev.Lett. 1991. -V.67. - No.26. - P.3669-3672.

401. Elk M., Lambropoulos P. Interference between nonresonance three-photon absorption and third-harmonic generation//Phys.Rev.A. 1991. - V.44. - No.l. - P.R31-R34.

402. Podivilov E., Sturman В., Shumelyuk A., Odoulov S. Light pulse slowing down up to 0.025 cm/s by photorefractive two-wave coupling//Phys.Rev.Lett. 2003. - V.91. - No.8. - P.083902-1-4.

403. Kocharovskaya O., Mandel P., Radeonychev Y.V. Inversionless amplification in a three-level medium//Phys.Rev.A. 1992. - V.45. - No.3. - P.1997-2005.

404. Геллер Ю.И. Рассеяние света на связанно свободных переходах вещества//Тезисы докладов IV Всесоюзной конференции по спектроскопии комбинационного рассеяния света (Ужгород, 10-13 октября 1989г.), Красноярск, 1989. - С.83-84.

405. Геллер Ю.И., Михайлов М.И., Проворов А.С. Антистоксово комбинационное рассеяние на переходах мезоатомов// Препринт. 1987. - Красноярск: ИФ СО АН СССР.- №440Ф. 31с.

406. Геллер Ю.И., Проворов А.С. Нелинейная лазерная спектроскопия мезоато-мов//Тезисы докладов XIII Международной конференции по когерентной и нелинейной оптике (Минск, 6-9 сент. 1988г.), Институт физики АН БССР, 1988. С.110-111.

407. Heller Yu.I. Revival of the Dipole-Forbidden Atomic Transitions in Multiphoton Ionization Spectra//Abstr. of V International Conference on Multiphoton Processes (ICOMP V), Paris, 1990. P.167.

408. Heller Yu.I., Provorov A.S. Laser-Induced Resonances in Mesic Atoms//The Proceedings of the Third Russian-Chinese Symposium on Laser Physics and Laser Technology, October 8-10, 1996, Krasnoyarsk. P.64-65.

409. Геллер Ю.И., Рябов О.А. Пространственные эффекты в безынверсном усилении и генерации связанных волн на двухуровневых атомах//Оптика и спектроскопия -1998. Т.84. - №4. - С.647-652.

410. Geller Yu.I., Sharypov A.V. Laser-Induced Retardation of Radiation Pulses under Arbitrary Collisional Relaxation of Low-Frequency Coherence//Laser Physics. 2007.- V.17. No.6. - P. 1-5.