Вынужденное рассеяние света

ВЫНУЖДЕННОЕ РАССЕЯНИЕ СВЕТА, процесс нелинейного преобразования частоты мощного (обычно лазерного) излучения, обусловленный модуляцией падающего излучения на частотах собств. колебаний среды (собств. частотах колебаний атомов и молекул) и положит, нелинейной обратной связью (через эффекты, квадратичные по амплитуде поля светового излучения), приводящей к усилению интенсивности как преобразованных (рассеянных) компонентов, так и колебаний среды (атомов, молекул). Наблюдается в твёрдых телах, жидкостях, газах, плазме. Различают вынужденное рассеяние Мандельштама — Бриллюэна   (ВРМБ;   по   имени   сов.   учёного Л. И. Мандельштама и франц. физика Л. Бриллюэна), происходящее на частотах собств. колебаний решётки (фононах), соответствующим акустич. ветви дисперсионной кривой (акустич. фононах), вынужденное комбинационное рассеяние (ВКР) на фононах, соответствующих олтич. ветви дисперсионной кривой (оптич. фононах), вынужденное рэлеевское рассеяние (ВРР; по имени англ. физика Дж. У. Рэлея) на флуктуа-циях анизотропии положения молекул  в-ве и др. виды В. р. с. ВРМБ проявляется как тонкая структура у линии Рэлея в случае ВРР.
При малой интенсивности падающего света в в-ве происходит только спонтанное рассеяние, в к-ром тепловые колебания атомов или молекул приводят к модуляции падающего светв на частотах этих колебаний, но отсутствует положит, обратная связь. Интенсивность рассеянного света при этом невелика (10 —10 от интенсивного падающего света). При повышении интенсивности, напр. под воздействием мощного лазерного излучения, в среде проявляется один из квадратичных по полю эффектов — электрострикция (при ВРМБ), высокочастотный Керра эффект (при ВКР) и т. д., что приводит к когерентной раскачке атомных колебаний в в-ве и соответственно к резкому возрастанию интенсивности рассеянных компонентов. Рассеянные световые компоненты, смещённые вниз по частоте, наэ. стоксовыми, вверх — антистоксовыми. Коэф. преобразования в первый стоксовый компонент, напр. при ВКР, достигает десятков процентов от интенсивности падающего света, в связи с чем ВКР- и ВРР-среды служат для создания эффективных модуляторов добротности, преобразователей частоты оптич. излучения и устр-в обращения волнового фронта в лазерной технике, оптозлектронике и адаптивной оптике (см. Нелинейная оптика). На использовании В. р. с. основан целый ряд нелинейных методов спектроскопии газов и конденсир. сред: спектроскопия вынужденного комбинац рассеяния, активная спектроскопия комбинац. рассеяния и др.