Введение. 3
1. Теоретические аспекты изучения фотоиндуцированных когерентных фононов в физике. 5
1.1. Фотоиндуцированные когерентные фононы в висмуте. 5
1.2. Фотоиндуцированные когерентные фононы в двуокиси ванадия. 14
2. Фотоиндуцированные когерентные фононы.. 19
2.1. Влияние длительности светового импульса на амплитуду и фазу фотоиндуцированных когерентных фононов. 19
2.2. Затухание фотоиндуцированных осцилляций коэффициента оптического............................................................................................................21
2.3. Динамика решетки и ее оптические свойства. 31
Заключение. 37
Список использованных источников. 38
Актуальность темы. Фононы, как и все другие элементарные и коллективные возбуждения в твердых телах, в конечном счете, должны рассматриваться как квантовый объект. Повторяющиеся измерения любой из переменных, необходимых для описания фононного поля, дают среднюю величину, точность которой ограничена шумом.
До недавнего времени оптические фононы традиционно исследовались в частотной области спектроскопическими методами, которые обеспечивают информацию, как правило, о равновесных, тепловых, фононах.
Основными измеряемыми величинами для спектроскопического исследования является энергия, которая определяет энергетическое расщепление между квантованными уровнями, и затухание, приписываемое взаимодействию исследуемой системы с резервуаром (неучтенными степенями свободы). Прогресс в лазерной технологии сделал возможным уменьшение длительности лазерного импульса, что открыло новые перспективы исследований, позволив изучать динамику кристаллической решетки в реальном времени.
Большая часть информации о фононах получалась до недавнего времени с помощью исследований в частотной области
Фононы, возбужденные ультракороткими световыми импульсами, обычно называются когерентными, поскольку длительность возбуждающего импульса много меньше характерного времени жизни фононного состояния.
Несмотря на то что когерентные фононы исследуются более двух десятилетий, целый ряд фундаментальных вопросов остается до сих пор невыясненным. К этому вопросу неоднократно обращались в своих работах М. Кардоны, Г. Гюптеродта, Г.И. Епифанов, В.И. Зиненко, О.В. Мисочко, И.В. Савельев, А.Л. Семенов и многие другие ученые.
Объект исследования: фотоиндуцированные когерентные фононы.
Цель исследования: изучить фотоиндуцированные когерентные фононы.
Задачи исследования:
Практическая ценность материала, содержащегося в работе, состоит в том, что он может быть использован при знакомстве с понятием «фотоиндуцированные когерентные фононы» в вузовском курсе математики.
Структура работы: Работа состоит из введения, 2 глав. заключения и списка литературы.
Итак, фотоиндуцированная динамика кристаллической решетки двуокиси ванадия и висмута описывается уравнениями.
При малых плотностях энергии сверхкороткого лазерного импульса, когда выполнено условие, в обоих материалах индуцируются когерентные колебания кристаллической решетки.
Фотоиндуцированная динамика атомов ванадия в двуокиси ванадия может быть описана уравнениями. При малых плотностях энергии W сверхкороткого лазерного импульса, когда выполнено условие, в материале возбуждаются когерентные колебания кристаллической решетки с циклической частотой w(W,t).
Модель затухания фотоиндуцированных осцилляций коэффициента оптического отражения висмута. Затухание определяется релаксацией и дефазировкой фотоиндуцированных когерентных фононов. Время релаксации фононов 1/g @ 32ps постоянно, а время дефазировки растет при увеличении времени t или уменьшении плотности энергии W лазерного импульса.
Амплитудой и фазой фотоиндуцированных когерентных фононов можно эффективно управлять, изменяя параметр b и время задержки m между двумя короткими возбуждающими световыми импульсами. При большой плотности энергии возбуждающих импульсов теоретические зависимости не согласуются с экспериментальными данными.
postmaster@kursovik1.ru
RUB
UAH
USD