+) Thái độ:
- Sinh viên yêu thích môn học, tích cực nghiên cứu và trao đổi kiến thức của chương.
8.1. Hiện tượng tự hội tụ của chùm sáng
- Đối với các chùm sáng mạnh, do chiết suất của môi trường phụ thuộc vào cường độ sáng, nên ánh sáng truyền trong môi trường không tuân theo định luật truyền thẳng ánh sáng nữa. Nếu độ rọi phân bố không đều trên tiết diện ngang của chùm tia thì chiết suất là một đại lượng thay đổi, môi trường không còn là đồng nhất nữa, làm cho các tia sáng truyền trong đó không truyền thẳng mà đi lệch về phía có chiết suất lớn hơn (hình 8.1).
- Nếu thay đổi công suất của chùm sáng thì chùm sáng song song truyền trong môi trường chuyển thành chùm sáng hội tụ, môi trường khi đó có tác dụng giống như một thấu kính hội tụ
8.2. Sự phân cực phi tuyến của môi trường.
- Trong quang học tuyến tính ta có mối liên hệ giữa chiết suất n, hằng số điện môi ε và hệ số phân cực χ:
n 1 4
= ε
ε = + πχ (8.1)
Trong đó hằng số điện môi ε và hệ số phân cực χ không phụ thuộc vào cường độ điện trường E của bức xạ.
- Khi dùng các chùm bức xạ laser có công suất lớn, hệ số phân cực không còn là một đại lượng không đổi mà trở thành một hàm số của E:
χ(E)= χ + χ + χ1 2E 3E2+... (8.2) Khi đó χ2, χ3 là hệ số phân cực phi tuyến.
8.3. Hiện tượng hấp thụ nhiều photon.
Thực nghiệm chứng tỏ rằng giả định về sự hấp thụ một photon bởi hệ nguyên tử hoặc phân tử chỉ đúng khi dùng các chùm sáng yếu. Khi rọi vào môi trường (chất) những chùm laser có công suất đủ lớn thì có thể xảy ra sự hấp thụ nhiều phôtôn, biểu hiện dưới những dạng sau:
- Khi chùm sáng laser đủ mạnh, có tần số υ truyền qua thỏa mãn điều kiện:
E2−E1= υnh ; (n 2,3,...)= (8.3)
55
l0
D
Thì nguyên tử (phân tử) có thể hấp thụ đồng thời hai, ba, ... photon để chuyển từ trạng thái E1 lên trạng thái E2.
- Nếu khi chiếu một trùm sáng trắng qua một môi trường mà có thể xảy ra sự hấp thụ một photon hυ0 thỏa mãn hệ thức E2−E1= υh 0 thì khi chiếu một chùm sáng trắng và một chùm laser đủ mạnh tần số υ qua môi trường đó, chùm sáng trắng bị hấp thụ ở hai tần số υ1 vàυ0, (υ1 = υ0 - υ).
*) Tài liệu học tập
[1] Đặng Thị Mai (2002), Quang học, Nxb Giáo dục, Hà Nội [2] Huỳnh Huệ (1991), Quang học, Nxb Giáo dục, Hà Nội
[3] Đặng Thị Mai, Nguyễn Phúc Thuần, Lê Trọng Tường (2001), Bài tập vật lý đại cương, tập 2, Nxb Giáo dục, Hà Nội
*) Câu hỏi, bài tập, nội dung ôn tập và thảo luận Câu hỏi ôn tập
1. Giải thích hiện tượng tự hội tụ?
2. Thế nào là sự phân cực phi tuyến của môi trường? 3. Giải thích hiện tượng hấp thụ nhiều phôton?
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Huỳnh Huệ (1991), Quang học, NXB Giáo dục, Hà Nội. [2] Đặng Thị Mai (2002), Quang học, NXB Giáo dục, Hà Nội.
[3] Đặng Thị Mai, Nguyễn Phúc Thuần, Lê Trọng Tường (2001),Bài tập vật lý đại cương, tập 2, NXB Giáo dục, Hà Nội.