Нелинейные процессы при взаимодействии лазерных и ионных пучков с конденсированными средами

Abstract

Как показывает практика, новые перспективные направления зачастую возни­кают на стыке разных, казалось бы, не связанных друг с другом областей ис­следований или в результате применения теоретических методов, развитых в одной области знаний - к другой. Исследования по взаимодействию мощных лазерных и ионных пучков с конден­сированными средами занимает ведущее место в современной науке. Долгое время эти два направления были разделены, потому что, возникнув, каждое из них решало свои определенные задачи. Про общность этих направлений стало возможным гово­рить лишь с появлением лазеров и мощных ионных пучков, когда отличительной особенностью их взаимодействия с веществом стала нелинейность процесса. Воздей­ствие мощных лазерных и ионных пучков на конденсированные среды вызывает возмущение равновесного состояния вещества. При этом могут происходить измене­ния как в свойствах самого вещества, так и само излучение может изменять свою пространственно-временную структуру. Нелинейность взаимодействия в оптике свя­зана с тем, что под действием мощного лазерного излучения изменяется комплексная диэлектрическая проницаемость среды. При воздействии на нелинейную среду не­скольких световых пучков в среде индуцируются фазовые и амплитудные дифракци­онные решетки (решетки показателя преломления и (или) коэффициента поглоще­ния), в результате чего происходит усиление более слабых пучков и возникновение новых, отсутствовавших в падающем на среду потоке, т. е. среда влияет на проходя­щее через нее излучение.