Оптика. Мартынова Г.П. - 134 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СГАУ | Самара

Составители: 

Рубрика: 

e
πχ
ε
41 += ,
m
πχ
µ
41
+
=
. (6.2)
В силу (6.1) связь между значениями напряженностей электрического и
магнитного полей (
E
G
и
H
G
) и электрическим и магнитным откликом
среды (
P
G
и
M
G
) сводится к простой пропорциональности. С физической
точки зрения такая связь означает
безинерционность, локальность, линей-
ность
и изотропию откликов среды. Другими словами, значения поляри-
зации и намагниченности среды в некоторый момент времени и в некото-
рой точке пространства определяются значениями поля в тот же момент и
в той же точке (безинерционность и локальность). Линейность и изотро-
пия означают то, что уравнения (6.1) линейны, а восприимчивости – ска-
лярные величины.
Среды,
в которых зависимость )(ЕР
G
G
является локальной и безинер-
ционной, называются
недиспергирующими. Нелокальность отклика приво-
дит к
пространственной дисперсии среды, а его инерционность, т. е. за-
паздывание
P
G
относительно
E
G
, - к временной или частотной дисперсии.
Наибольший интерес для современной физической оптики представ-
ляют случаи, когда описание оптического отклика среды с помощью (6.1)
оказывается неадекватным физике явления. Это проявляется вблизи опти-
ческих резонансов в атомах, молекулах и конденсированных средах. На-
пример, чтобы в этих случаях учесть инерционность отклика, вместо (6.1)
надо писать
dttEtP
e
∫
−=
0
)()()(
ττχ
G
G
.
Это означает, что поляризация в некоторый момент времени определяется
значениями поля не только в тот же, но и в предшествующие моменты, –
проявляется «память» среды.
Нелокальность отклика реальной физической системы можно учесть,
обобщая (6.1):
rdrdrtErrrtP
′′
−
′
=
∫∫
3
00
),(),,(),(
G
G
GGG
G
ττχ
.
Эта формула показывает, что отклик среды инерционен и определяется не
только в некоторой точке пространства
r
G
, но и в других (во всяком слу-
чае близлежащих) точках пространства.
Линейными называются среды, в которых зависимость поляризации от
поля является линейной. В сильных лазерных полях отклик перестает быть

Страницы