ДО ПИТАННЯ ПРО ПРИРОДУ ТА МОДЕЛЮВАННЯ ОПТИЧНО-ІНДУКОВАНОГО ЧЕРЕНКОВСЬКОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ

Abstract

Обговорюються основні проблеми природи оптично-індукованого черенковського випромінювання. Показано, що ця проблема пов'язана з проблемою ударного збудження неоднорідної поляризації опроміненої речовини. З цієї точки зору випромінювання Черенкова є нелінійним оптичним явищем. Але класичні ефекти нелінійної оптики – це явища з однорідною ударно-збуджуваною поляризацією. Спостерігаються два аспекти моделювання цього явища. Перший, мікроскопічний, заснований на теорії О. Бора представлення черенковського випромінювання на основі розсіювання заряджених частинок у середовищах. Ця теорія дає вигляд форми гальмівного шляху частинки в середовищі у вигляді гіперболоїда. Твірні конуси черенковського випромінювання утворені зовнішніми нормалями до гіперболоїда О. Бора. По-друге, макроскопічний базується на моделі І. Голуба формальної аналогії закону Снелла та Черенковського випромінювання. Черенковська швидкість визначається як швидкість ударної нелінійної поляризації опроміненої речовини. Синтез моделей О. Бора та І. Голуба дозволяє визначити добуток нелінійного лазерно-індукованого показника заломлення на швидкість нелінійної поляризації. Істотна відмінність оптично індукованого від класичного (отриманого гамма-квантами або зарядженими частинками) черенковського випромінювання полягає в спектрі розподілу випромінювання. Класичний спектр більш однорідний, оскільки кожна частка «має» свій гіперболоїд. Для оптичного випадку ми маємо кількість конусів, яка пов'язана з модовою структурою лазерного випромінювання. Отже, для моди TEM00 ми маємо лише один конус. Тому спектр випромінювання буде більш неоднорідним, як і в класичному випадку: ультрафіолетове випромінювання буде в центральній частині, а інфрачервоне – по краях. Спостереження лазерно-індукованого черенковського випромінювання пов'язане з проблемою дифракційного розшарування і відомо як поверхневе континуальне випромінювання.