Matematické Fórum

Tanner · 26. 05. 2017 20:21

Zdravím,

narazil jsem na jeden problém. Ne úplně chápu definici toho, co znamená přesně "nelineární optika".

Chápu to nějak tak, že při vysokých intenzitách dopadajícího záření na materiál se již přestávají chovat elektrony lineárně. (co znamená to, že se chovají nelineárně?).

Polarizaci jako taková sama o sobě je nelineární jev (je závislá na řádu susceptibility a velikosti intenzity elektrického pole). Jenže další řády susceptibility jsou tak malé, že jsem je schopný při nízkých intenzitách zanedbat. Při vysokých intenzitách již nejsem, tudíž se pro polarizaci používá taylorův rozvoj.

Chápu to prosím správně? Nebo v tom mám zmatek ?

Díky za odpovědi :)

LukasM · 29. 05. 2017 08:29

↑ Tanner:
Zdravím. Nejsem na to žádný expert, kdyby toto vlákno objevil třeba takový medvidek, bylo by to mnohem lepší. Kdyby náhodou někdo takový šel kolem, jistě mně opraví, a já si to moc rád přečtu. Nicméně když nikdo neodpovídá...

Nevím, jestli tomu rozumíš správně, ale chápu to také tak. Normálně platí, že vektor elektrické polarizace je lineárně závislý na intenzitě elektrického pole, tj. $\vec{P}=\varepsilon _0 \chi \vec{E}$ . Obecně ta závislost lineární být nemusí, což se zejména projeví v případě silných polí. Pak je potřeba ten vztah nahradit obecnou závislostí $\vec{P}=\vec{P}(\vec{E})$ . A ano, je možné použít Taylorův rozvoj - čím více členů vezmeš, tím jemnější nelineární jevy dostaneš. Úplně obecně by navíc susceptibilita měla v těch rovnicích vystupovat jako tenzor.

Definice nelineární optiky podle mně tedy popisuje charakter závislosti P na E. O tom co dělají elektrony, ionty a molekuly v tom dielektriku není potřeba při tom definování přemýšlet. Kdybych si měl tipnout, popis tohoto chování bude zcela určitě velmi složitý a bude k němu potřeba dost znalostí kvantové mechaniky.

Matematické Fórum

#1 26. 05. 2017 20:21

Nelineární optika

#2 29. 05. 2017 08:29

Re: Nelineární optika

Zápatí