Нелинейные поляризационные эффекты в коллоидных агрегатах серебра тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.05 ВАК РФ

Перечислим основные р е з у л ь т а т ы , полученные в диссертационной работе .1. Проведено феноменологическое рассмотрение поляризационных э ф ф е к т о в в об щ е м с л у ч а е с учётом частотной дисперсии как локальной, т а к и нелокальной нелинейности п р и неколлинеарном распространении сильной и пробной свето в ы х волн. Показано, ч т о нелинейный о т к л и к т р е т ь е г о п о р я д к а х а р а к т е р и з у е т с я ч е т ы р ь м я независимыми константами , причём в к л а д пространственной диспе рсии нелинейности описывается д в у м я коэффициентами.2. Р а з р а б о т а н ы и реализованы новые интерференционные методики д л я исследо вания нелинейной рефракции среды — сдвиговый и н т е р ф е р о м е т р (в двух ва р и а н т а х ) и дисперсионный и н т е р ф е р о м е т р . По сравнению с т р а д и ц и о н н ы м и интерференционными схемами, данные методики о б л а д а ю т высокой устойчи востью по отнощению к возмущениям (например, вибрации оптических элемен тов) , поскольку оба п у ч к а и д у т по совпадающим (либо очень близким) геоме т р и ч е с к и м п у т я м .3. С помощью сдвигового и дисперсионного и н т е р ф е р о м е т р а показано, ч т о зави симость нелинейной добавки к показателю преломления (и её дисперсии) от интенсивности имеет немонотонный х а р а к т е р , обнаруживая уменьшение нели нейных коэффициентов при интенсивности излучения , с о о т в е т с т в у ю щ е й фото модификации (2-3 М В т / с м ^ ) .4. Впервые н а б л ю д а л с я э ф ф е к т пространственной дисперсии кубической нели нейности а грегированных коллоидов серебра — нелинейная оптическая а к т и в ность . З а р е г и с т р и р о в а н н ы й угол поворота составил 7 м р а д / с м п р и интенсив ности излучения около 2 М В т / с м ^ .5. Исследование нелинейной гиротропии , самовращения э л л и п с а поляризации, нелинейного поглощения, обратного э ф ф е к т а Фарадея и оптического К е р р -

э ф ф е к т а в одинаковых условиях позволило впервые и з м е р и т ь все к о н с т а н т ы кубической нелинейности коллоидов серебра, в зависимости о т степени агрега ции раствора . Показано, ч т о п р и увеличении размера а г р е г а т о в серебра нело к а л ь н ы й нелинейный о т к л и к в о з р а с т а е т значительно сильнее , ч е м локальный.6. Обнаружено, ч т о в е л и ч и н ы самовращения эллипса и Н О А в коллоиде A g ( P V P ) при возбуждении пикосекундными и м п у л ь с а м и меньше (на один и два порядка

соответственно) , чем в наносекундном диапазоне. Н а н а ш взгляд , это ука зывает на существенную инерционность механизмов оптической нелинейности, связанных с д а н н ы м и поляризационными э ф ф е к т а м и .7. Проанализировано движение п а р ы высокополяризуемых коллоидных наноча стиц, находящихся в электромагнитном поле световой волны. Н а основании оценок сделан вывод о том, ч т о смещение ч а с т и ц вследствие динамического взаимодействия наведённых диполей м о ж е т приводить к нелинейности опти ческого отклика , а т а к ж е должно проявляться в процессах фотомодификации кластеров .Автор в ы р а ж а е т глубокую благодарность В.П. Драчёву и В.П. Сафонову, осуще с т в л я в ш и м научное руководство, С .Г . Р а у т и а н у за плодотворные обсуждения резуль татов , H . H . Рубцовой за постоянное внимание к работе , з а м е ч а т е л ь н ы м соавторам Ю . Э . Даниловой, С .В Ерценкину, A . C . Кучьянову , Э .Н. Х а л и у л л и н у , П. А. Чубакову; Ю . И . Красникову — за помощь в создании технической базы экспериментов , а т а к ж е жене и дочери — за бесконечное терпение и понимание.