Составители:
Рубрика:
442
Это соотношение эквивалентно борновскому приближению для коэффи-
циента рассеяния на малом по сравнению с энергией частицы потенциале
в квантовой механике [2,17].
Отметим, что рассмотренная в предыдущем параграфе задача об от-
ражении волны от каустики также может трактоваться как задача о взаи-
модействии двух волн — прямой и встречной. В этом случае эффективное
взаимодействие происходит в области, где их фазовые скорости, имеющие
разные знаки, малы, и, следовательно, близки друг к другу. Взаимодей-
ствие при этом настолько сильное, что происходит полное преобразование
падающей волны в отраженную.
Примеры взаимодействия волн в неоднородных средах можно суще-
ственно увеличить. Подобные задачи встречаются в самых различных
областях физики, таких, как гидродинамика, физика плазмы, электроди-
намика, акустика, а в последние годы сюда до бавились физика жидких
кристаллов, ферромагнетиков, оптических волноводов. В фундаменталь-
ном обзоре [23] задача л инейного взаимодействия волн в неоднородных
средах рассматривается как одна из важнейших современных проблем
теории колебаний и волн вообще
9
.
Исследования в этой области начались в 50-х годах с изучения распро -
странения волн в ионосферной плазме [20–22], нерегулярных волноводах
СВЧ диапазона [24, 25], акустических волн в слоистых средах [13].
Вообще говоря, эффект линейного взаимодействия волн (линейной
трансформации мод) возникает в том случае, если при распро странении
через отрезок неоднородной среды, амплитуды волн меняются неадиаба-
тически, т.е. их изменения отклоняются от предсказания геометрической
оптики. Другими словами, взаимодействие волн наблюдается при наруше-
нии законов геометрической оптики. Это значит, что отношения амплитуд
и разности фаз волн, образующих полное волновое поле, отличаются от
того, что предсказывает ВКБ-приближение, когда волны считаются неза-
висимыми.
Характер и масштаб неоднородности среды определяет трансформа-
цию волн, поэтому изучение этого явления может случить источником
сведений о структуре неоднородности. Более того, изменяя закон неодно-
роднородности среды, можно контролировать эффективность преобразо-
вания волн, и, следовательно, управлять интенсивностью и поляризацией
прямых и встречных волн.
9
В последующем изложении в этом параграфе мы следуем обзору [23], в котором
рассмотрены вопросы взаимодействия электромагнитных волн в анизотропных, плавно
неоднородных средах.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 440
- 441
- 442
- 443
- 444
- …
- следующая ›
- последняя »
