Μη γραμμική οπτική

Δομή ενός κρυστάλλου KTP, παρατηρούμενου κατά μήκος του δευτερεύοντα άξονά του. Τέτοιοι κρύσταλλοι χρησιμεύουν στην παραγωγή φωτονίων με διπλάσια συχνότητα αυτής των εισερχομένων.

Ο όρος μη γραμμική οπτική εννοεί τον κλάδο της οπτικής που περιγράφει τη συμπεριφορά του φωτός σε μη γραμμικά μέσα, δηλαδή σε μέσα διαδόσεως του φωτός εντός των οποίων η πυκνότητα πολώσεως P αποκρίνεται μη γραμμικά στο ηλεκτρικό πεδίο E των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων που αποτελούν το φως. Η μη γραμμικότητα παρατηρείται μόνο σε πολύ υψηλές εντάσεις φωτός (τιμές των ηλεκτρικών πεδίων των ατόμων, της τάξεως των 108 V/m), όπως εκείνες που παρέχουν τα λέιζερ. Πάνω από το όριο Schwinger, ο ίδιος ο κενός χώρος αναμένεται να καθίσταται μη γραμμικός. Στη μη γραμμική οπτική, η αρχή της επαλληλίας δεν ισχύει.[1][2]

Ιστορία

[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Το πρώτο μη γραμμικό οπτικό φαινόμενο που προβλέφθηκε ήταν η διφωτονική απορρόφηση: το προέβλεψε η Μαρία Γκέπερτ-Μάγιερ στη διδακτορική διατριβή της το 1931, αλλά παρέμεινε ένα θεωρητικό κατασκεύασμα μέχρι το 1961 και τη σχεδόν ταυτόχρονη παρατήρηση του φαινομένου αυτού στα Εργαστήρια Bell[3] και την ανακάλυψη του διπλασιασμού της συχνότητας φωτονίων από τον Πήτερ Α. Φράνκεν (1928-1999)και τους συνεργάτες του στο Πανεπιστήμιο του Μίσιγκαν. Αμφότερες οι ανακαλύψεις έγιναν λίγο μετά την κατασκευή του πρώτου λέιζερ από τον Θήοντορ Μάιμαν.[4] Ωστόσο κάποια μη γραμμικά φαινόμενα ανακαλύφθηκαν πριν την κατασκευή του πρώτου λέιζερ.[5] Η θεωρητική βάση για πολλές μη γραμμικές διαδικασίες περιγράφηκε για πρώτη φορά στο βιβλίο του Νίκολας Μπλόμπεργκεν Nonlinear Optics.[6]


Παραπομπές

[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]
  1. ↑ Boyd, Robert: Nonlinear Optics (3η έκδ.), Academic Press, 2008, ISBN 978-0-12-369470-6
  2. ↑ Shen, Yuen-Ron: The Principles of Nonlinear Optics, Wiley-Interscience, 2002, ISBN 978-0-471-43080-3.
  3. ↑ Kaiser, W.; Garrett, C.G.B. (1961). «Two-Photon Excitation in CaF2:Eu2+». Physical Review Letters 7 (6): 229. doi:10.1103/PhysRevLett.7.229. Bibcode: 1961PhRvL...7..229K. 
  4. ↑ Rigamonti, Luca (Απρίλιος 2010). «Schiff base metal complexes for second order nonlinear optics». La Chimica & l'Industria (3): 118-122. http://www.soc.chim.it/sites/default/files/chimind/pdf/2010_3_118_ca.pdf. Ανακτήθηκε στις 2015-10-21. 
  5. ↑ Lewis, Gilbert N.; Lipkin, David; Magel, Theodore T. (Νοέμβριος 1941). «Reversible Photochemical Processes in Rigid Media. A Study of the Phosphorescent State». Journal of the American Chemical Society 63 (11): 3005–3018. doi:10.1021/ja01856a043. 
  6. ↑ Bloembergen, Nicolaas (1965). Nonlinear Optics. ISBN 978-9810225995. 

Εξωτερικοί βιβλιογραφικοί σύνδεσμοι

[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]