Рассеянное в обратном направлении излучение

В первое время при лазерном зондировании окружающей среды использование лазеров с фиксированной частотой, работающих в красной или инфракрасной области спектра, ограничивало исследования атмосферы лишь изучением сигналов рэлеевского рассеяния в обратном направлении и ми-рассеяния. Последующее бурное развитие лазерной технологии значительно расширило диапазон процессов, происходящих под действием лазерного излучения и пригодных для индикации параметров окружающей среды. Поэтому мы рассмотрим эти разнообразные процессы. [c.351]

Коэффициент ослабления металлических частиц также приближается по величине к 2 при увеличении диаметра частиц (рис. 13) причем в этом случае переход происходит более плавно и при меньшем диаметре. На рис. 13 нанесены также значения кд- Он достигает максимума при х 1,25. При дальнейшем увеличении х коэф-. фициент кд уменьшается вследствие вытягивания индикатрисы рассеяния в направлении распространения падающего излучения. Все же у больших (л Э>1) металлических частиц ке не снижается меньше 1, т. е. металлическая частица рассеивает в обратном направлении излучение, падающее на площадь, равную или большую, чем ее поперечное сечение. [c.51]

Если отношение Тг к1)1Тг к) для соответствующих спектральных интервалов следует выбирать исходя нз того, что сигнал рассеянного в обратном направлении излучения лазера должен быть мал в сравнении с истинным сигналом, то [c.393]

В случае падения на вещество длинноволнового излучения при Х 0,03 нм, когда энергия первичного фотона оказывается соизмеримой с энергией связи электрона с ядром, осуществляется когерентное рассеяние. Первичные фотоны вызывают вынужденные колебания слабо связанных с атомами электронов, которые при этом сами излучают вторичные рассеянные кванты той же длины волны, но в другом направлении (максимум — в прямом и обратном, минимум — в перпендикулярном). Таким образом, когерентное рассеяние фактически состоит в переизлучении полученной энергии в виде фотона с той же частотой, двигающейся в произвольном направлении, но прямое и обратное направления являются предпочтительными. Линейный коэффициент ослабления излучения за счет когерентного рассеяния связан с плотностью вещества и равен [c.294]

Имеется еще одна точка зрения, согласно которой эмиссия электронов из катодов холодной дуги вызывается ударами возбужденных атомов. Светящееся пятно рассматривается как область большой плотности пара вблизи катода, в которой имеется высокая концентрация возбужденных атомов. Так как расстояние между пятном и катодом очень мало, возбужденные атомы, рассеянные обратно в направлении катода, не могут отдать свою энергию возбуждения путем излучения, а, ударившись о катод, вызывают интенсивное испускание электро- [c.290]

Рассеивание излучения Для автоматического анализа химического состава газов и жидкостей можно применять рассеянное р-из-лучение. При облучении анализируемой среды Р-частицами часть из них рассеивается средой в обратном направлении. Зависимость [c.116]

Часть вторичных электронов и рассеянного электромагнитного излучения отражается в обратном направлении и увеличивает интенсивность радиации в точке Р (см. рис. 3.11) над поверхностью по отношению к интенсивности в этой же точке, но без поглотителя. Количество обратно рассеянного излучения зависит от энергии падающих фотонов, природы поглощающего материала и площади облучаемой поверхности. Наибольший вклад в отраженное излучение вносит обратное рассеяние падающих квантов, которые имеют большие пробеги. Поэтому, говоря об обратном рассеянии, подразумевают только электромагнитную составляющую, а вторичным отраженным электронным излучением пренебрегают. [c.59]

Концентрацию трудно доступных для исследования аэрозолей, например концентрацию воды в облаке, можно определять с помощью радиолокаторов. Прощупывающий пространство направленный радиолуч испускается источником в виде импульсов через определенные промежутки времени и регистрируется на экране осциллографа. С помощью осциллографа регистрируется и излучение, возвратившееся обратно в результате рассеяния объектом (облаком). По интервалу времени, прошедшему от подачи радиосигнала до приема рассеянного луча, можно определить расстояние до объекта, а по интенсивности отраженного луча можно судить о концентрации дисперсной фазы в объекте, так как рассеяние радиолучей малыми частицами описывается уравнением, в общем аналогичным уравнению Рэлея. [c.342]

Кривая распределения интенсивности рассеянного излучения называется индикатрисой рассеяния. Индикатриса рэлеевского рассеяния показана на рис. 11, а. Максимальное, одинаковое по величине рассеяние имеет место в направлении падающего излучения и в обратном направлении. [c.49]

Измерение толщины покрытия осуществляют компенсационным методом по интенсивности рассеянного 3-излучения. По схеме и конструктивному оформлению прибор ИТП-47Ь аналогичен Р-толщиномеру ИТУ-495 и отличается от последнего лишь тем, что в измерительную часть дифференциальной ионизационной камеры попадают 8-частицы, рассеянные в обратном направлении. Соответственно, измерительный излучатель и камеру ИТП-476 помещают с одной стороны контролируемого листа. [c.207]

Необходимую разрешающую силу можно оценить по уравнению (75). Критерий оценки в любой данной ситуации зависит, конечно, от преобладающего источника шума, сравнимого с рассеянием излучения лазера в обратном направлении. В дневных условиях работы отношение Г,(Я/)/Г,(Я), соответствующее выделенному спектральному интервалу, можно найти из уравнений (37) н (60) [c.393]

Спектральное смещение комбинационного рассеянного излучения в обратном направлении является специфическим для каждой молекулы (см. рис. 6.2). [c.418]

Узкие полосы в спектре и смещение сигнала комбинационного рассеяния в обратном направлении способствуют спектральному выделению относительно солнечного фонового излучения и упруго рассеянного лазерного излучения. [c.418]

Коэффициент обращения можно непосредственно измерять, и поэтому он может служить, наряду со степенью деполяризации, экспериментальной характеристикой рассеянного излучения. Обычно подобные измерения производятся в направлении падающего излучения или в обратном направлении. Второй способ имеет то преимущество, что в спектральный аппарат не попадает прямой свет источника возбуждения. Типичная схема для таких измерений представлена на рис. 4 ([9]). Возбуждающее излучение, выходящее с торца ртутной лампы Hg, при помощи линзы 1 собирается внутри сосуда R с исследуемой жидкостью. На пути светового пучка последова-тельно располагаются кювета с проточной водой Ш, фильтр Р, поляризационная призма Глана — Томсона N [c.29]

Импульс, излучаемый лазером, через ветвь а (рис. 10.5, а) направленного ответвителя распространяется по кабелю, при этом в обратном направлении непрерывно поступает рассеянное излучение, которое через ветвь б направленного ответвителя попадает на фотоприемник 5 и далее на осциллограф. [c.195]

В качестве сигнала сравнения в кислородном сенсоре можно использовать само возбуждающее излучение, измеряемое либо непосредственно, либо в виде света, отраженного (или рассеянного в обратном направлении) от фазы реагента. Альтернативный подход заключается в добавлении стандартного флуорофора, который не восприимчив к тушению кислородом и излучает при другой длине волны. [c.484]

Таким образом, интенсивность рассеянного рентгеновского излучения может рассматриваться как величина, распределенная в К-пространстве волновых векторов или, как его еще называют, в обратном пространстве. Изменяя направление и величину дифракционного вектора д (этого можно добиться, изменяя геометрию съемки — направление падающего и рассеянного пучка), можно прозондировать значительные области обратного пространства и определить распределение в нем интенсивности рассеянного излучения или же, что то же самое, распределение квадрата модуля фурье-компоненты электронного распределения. [c.17]

Во всех этих случаях рассеянное излучение дает не только максимумы интенсивности в узлах обратной решетки, но и вне этих направлений, так как волны, рассеянные отдельными атомами, уже не уничтожают друг друга полностью, и ненулевая интенсивность рассеяния может наблюдаться в других местах обратного пространства. [c.204]

Это связано с тем, что при большей жесткости между областью, которую надо подвергать облучению, и поверхностью поглощается меньшая доля энергии, и, кроме того, с тем, что при более высоких энергиях излучения уменьшается обратное рассеяние, так как большинство фотонов рассеивается в направлении падающего пучка. [c.46]

Если электромагнитная волна (рентгеновское излучение) падает на ПОКОЯЩИЙСЯ электрон, то под действием электрического поля волны электрон приходит в колебательное движение с частотой, равной частоте колебаний электрического поля падающей волны. Но всякое колебательное движение заряженной частицы сопровождается излучением электромагнитных волн во всех направлениях (с разной интенсивностью в разных направлениях), частота которых равна частоте колебаний частицы. Таким образом, когерентное рассеяние (рассеяние без изменения длины волны) описывается в виде двух последовательных процессов энергия первичной волны передается электрону, который отдает ее обратно в виде вторичных (рассеянных) рентгеновских лучей той же частоты. [c.148]

Следует отметить еще одно существенное с практической точки зрения обстоятельство. Поскольку масса электрона мала по сравнению с массой атомных ядер, то электрон при отдельных соударениях может испытывать большие отклонения от первоначального направления движения. Это явление особенно сильно проявляется в тех случаях, когда электроны, обладающие сравнительно невысокими энергиями, рассеиваются ядрами элементов с большим атомным номером. В результате такого процесса обратного рассеяния некоторая часть 3-частиц может отклоняться более чем на 90° от своего первоначального направления. Отношение интенсивности пучка Р частиц, отклоненных на угол больше 90°, к интенсивности падающего пучка, называемое коэффициентом обратного рассеяния, зависит как от толщины рассеивающего материала и его эффективного атомного номера 2эф., так и от энергии падающего, 8-излучения. [c.25]

При исследовании флуоресценции или комбинационного рассеяния рассеяние в обратном направлении излучения лазера может ограничить чувствительность лазора. Это происходит по одно11 из двух причин. При недостаточно высоком спектральном разрешении какая-то часть отраженного лазерного [c.392]

Для частиц малого размера (р 0) индикатрисы рассеяния симметричны относительно плоскости, проходящей через центр частицы и перпендикулярной к направлению распространения падающего свёта. Интенсивность рассеяния достигает максимума в направлении, совпадающем с направлением падающего излучения (р = 0), и в обратном направлении (Р == 180°). Минимум интенсивности рассеяния наблюдается при р = 90°. При увеличении размера частицы (р 1) симметрия формы индикатрисы нарушается (см. рис. 2.3), причем в направлении падающего светового пучка интенсивность рассеяния больше, чем в обратном направлении. [c.25]

На рисунке изображены экспериментальные индикатрисы рассеяния и диаграммы распределения яркостей, полученные при помощи описанной выше установки для взвесей одноклеточной водоросли хлореллы. Индикатриса рассеяния (см. рисунок, в) имеет ярко выраженную асимметрию она сильно вытянута в направлении падающего света. В области полос поглощения больше всего ослабляется свет, проходящий через центральную часть клетки доля лучей, испытавших одно или несколько внутренних отражений и два преломления (лучи третьего и высших порядков), очень мала, поэтому индикатриса рассеяния света отдельными клетками, освещаемыми параллельным потоком, менее вытянута, чем аналогичная индикатриса, полученная в области полос пропускания (см. рисунок, а). С увеличением кратности рассеяния вследствие углового иере-распределепия излучения доля лучей, распространяющихся в обратном направлении, возрастает и асимметрия диаграммы рассеяния уменьшается. [c.149]

Леонард [24] первым применил азотный лазер для наблюдения комбинационного рассеяния в обратном направлении азота при 365,9 нм и кислорода при 355,7 нм на расстоянии приблизительно 1 км. Особое значение в то время имела выходная пиковая мощность лазера, составлявшая всего 100 кВт. Леонард указал, что для получения таких же результатов с рубиновым лазером пиковая мощность должна быть выше 21 МВт, так как длина волны сильно зависит от сечения комбинационного рассеяния [уравнение (10)] и квантового выхода фотокатода детектора 1](Я). Однако надо проявлять осторожность при проведении такого сравнения, потому что при более коротких волнах усиливается ослабление излучения (в первую очередь из-за упругого рассеяния). Хотя Будро [160] исследовал эту проблему, его выводы имеют ограниченную практическую пользу, так как он не учел влияние ми-рассеяния на коэффициент ослабления, а при расчетах не рассмотрел улучшенные фотокатоды, чувствительные к красной области спектра, появившиеся в последнее время (см. рнс. 6.6). Те.д не менее высокая частота повторения импульсов азотного лазера дает еще одно важное преимущество — имеются промышленные азотные лазеры, работающие прп частоте 1000 имп./с. [c.399]

Так как пути, которые проходит падающий луч от источника до точек А или В, имеют различную длину, наведенные в А и В колеблющиеся диполи находятся в различных фазах. Исходящие из А и В вследствие колебаний диполей шарообразные волны з зависимости от положения точки наблюдения проявляют неодпиаковую разность фаз. В направлении точки 2 разность фаз полностью отсутствует, в обратном направлении к точке 1 разность хода является максимальной. Поэтому в этом направлении велика и разность фаз. Она больше, чем у рассеянного излучения в точке 5, а последняя, в свою очередь, больше, чем в точке 4. [c.364]

В нашем распоряжении (находится огромный источник энергии в виде солнечного излучения, и сейчас делаются попытки найти способы эффективного его использова(ния. Например, в настоящее время в различных исследовательских центрах изучается возможность использовать эту энергию для обопрева домов. Данный раздел книги посвящен краткому рассмотрению вопросов, касающихся солнечного излучения. Излучение Солнца подобно излучению абсолютно черного круглого диска с тем(перату-рой, равной 6 000° С. Лучи, идущие от какой-либо точки на Земле к двум противоположным точкам на окружности Солнца, образуют угол, равный 32 мин, или 0,00931 рад. Вследствие высокой тем(пературы максимальная интенсивность излучения обнаружена при длине волны 0,5 мк. Приблизительно половина излучения имеет место в видимом интервале, а остальная часть — в инфракрасном интервале приблизительно вплоть до 3 мк. Ча(сть солнечного излучения, направленного к Земле, поглощается, отражается или преломляется атмосферой, а остальная часть достигает поверхности Земли. В среднем ежегодно Землей поглощается приблизительно 43% излучения, идущего от Солнца (27% непосредственно и 16% в виде рассеянного солнечного излучения) 42% отражается или преломляется обратно в пространство от облаков воздуха и отражается от поверхности Земли 15% поглощается атмосферой. [c.527]

В потоке электронов отдельные частицы взаимодействуют друг с другом [4]. Рассеяние электронов ведет к распространению электронного излучения по всем направлениям. Следовательно, и электронорезист (рис. УП. 1) экспонируется в тех местах, куда первоначально не направлялся пучок электронов. Поток электронов в слое резиста делят на излучение, сохраняющее направление первоначального пучка, и обратно отраженное электронное излучение. На рис. УИ.2 показаны рассчитанные методсзм Монте-Карло траектории 100 электронов в слое резиста на подложке при разных ускоряющих напряжениях. Хорошо заметна доля электронов, имеющих направление первоначального пучка, и рассеянных. При 10 кВ рассеянные электроны расходятся на расстояние около 1 мкм, а при 20 кВ —уже на 3—4 мкм. [c.214]

Выражение (79) отражает характер зависимости коэффициента ослабления амплитуды гармонических составляющих контролируемого распределения ц (х, у, г) от основных конструктивных, физических и расчетных параметров системы, размеров апертуры детекторов и фокусного пятна источника излучения, геометрического увеличения рентгенооптики, постоянной времени детектора и всего измерительного канала, скорости движения луча в процессе сканирования, интервала накопления и интервала дискретизации при измерении, вида ПФ предварительного интерполяционного фильтра измерительных данных, интервала расчетной дискретизации проекций при свертке и обратном проецировании, вида ядра свертки, закона интерполяции при обратном проецировании, интервала дискретизации матрицы, на котором восстанавливается выходное распределение, вида функции рассеяния дисплея и от направления расположения воспрозводимой гармонической структуры в пространстве (х, , г). [c.134]

Параллельно проведены опыты, моделирующие процессы спекания порошков. Для этого на монокристалл алюминия, выращенный по методу [2], осаждался тонкий слой цинка. Монокристалл алюминия диаметром —0,5 мм устанавливался в ..камере таким образом, чтобы кристаллографическое направление [001] совпадало с осью вращения образца. После покрытия образца слоем цинка и отжига при 400°С в течение задан- - 1ЮГ0 времени проводилась съемка рентгенограмм по методу Лауэ. Изучалось диффузное рассеяние рентгеновских лучей в / окрестностях узлов (200) и (111) обратной решетки алюминия. Съемка проводилась на Си-излучении при напряжении 30 кв, токе 12 ма и экспозиции 2 часа. [c.103]

Л И получим точку о, из которой как из начала координат построим обратную решетку кристалла, находящегося в Р. Вектор РО равен вектору kofk и дает направление падающей волны. Опишем сферу радиуса 1/Л с центром в точке Р. Если какой-либо узел HK.L обратной решетки (ОР) попадает на эту сферу, называемую сферой отражения (распространения), то для семейства плоскостей (hkl) кристаллетеской решетки выполняется условие Лауэ к—ko) k =gHKL. При этом PQ=klK показывает направление лучей, дающих при интерференции максимум интенсивности рассеянного излучения в точке наблюдения. [c.176]

Светорассеяние. Если пучок света падает на молекулы растворенного вещества в разбавленном растворе, то он рассеивается во всех направле-виях, что обусловлено вторичной эмиссией осциллирующих диполей, наведенных в молекулах растворенного вещества под действием электрического вектора излучения. Если в растворе находятся макромолекулы, например молекулы нуклеиновой кислоты, то по крайней мере в одном из направлений их размер будет всего лишь в 20 раз меньше длины волны падающего света (обычно это свет ртутной лампы, которая дает монохроматическое излучение с Я 4358 или 5461 А). В этих условиях частицы растворенного вещества ун<е не являются точечными диполями их необходимо рассматривать как частицы с несколькими центрами рассеяния. Количество света, рассеянного в любом данном направлении, зависит от угла 0 между этим направлением и направлением падающего пучка оно максимально в прямом направлении (0 = 0) и минимально в обратном (0 == 180°). Данным обстоятельством можно воспользоваться для того, чтобы определять на основании одного и того же типа измерений не только величину но также и форму макромолеку.пы. К сожалению, методические трудности (требуется проведение измерений под малыми углами — порядка 10° и менее) становятся практически непреодолимыми как раз в той области молекулярных весов, которая наиболее интересна с точки зрения химии ДНК, а именно для 7кГ>3-10 (если только не пользоваться специальными приборами). Для более мелких молекул ДНК и для большей части видов РНК этот метод весьма эффективен и отличается большой точностью. Следует, однако, помнить, что данный метод пригоден не для всех макромолекул и может применяться лишь в тех с.11учаях, когда длина волны света больше V2o максимальной длины молекулы, но меньше /2 этой максимальной длины. [c.142]

Если образец представляет собой монокристалл, то в результате дифракции рентгеновских лучей на кристаллической решетке на помещенной за образцом фотопленке (так, чтобы плоскость ее была перпендикулярна направлению падающего луча) появляется система пятен — точечных рефлексов, соответствующих отражениям от разных систем плоскостей (точечная рентгенограмма). При использовании монохроматического рентгеновского излучения (X = onst) для получения отражения от всех плоскостей монокристалла, образец вращают внутри полостй, образованной фотопленкой, свернутой в цилиндр. Если образец состоит из беспорядочно ориентированных кристалликов, то на плоской пленке, расположенной за образцом, получается система кольцевых рефлексов, порошковая рентгенограмма, или рентгенограмма Дебая — Шерера. При рассеянии рентгеновских лучей аморфным веществом, т. е. в отсутствие дальнего порядка, возникают широкие диффузные кольца (аморфные гало). Положение рефлексов дает возможность, используя уравнение (26), рассчитать межплоскостные расстояния для главных систем плоскостей в кристалле. Кроме того, существует специальная система приемов, позволяющая определить тип кристаллографической решетки и параметры элементарной ячейки. Однако часто рентгенограммы содержат недостаточную для этого информацию, и тогда при их расшифровке решают обратную задачу — выясняют, удовлетворяет ли дифракционная картина некоторой заданной структуре решетки. Интенсивность рефлексов различного порядка позволяет судить о расположении атомов и групп атомов в узлах кристаллографической решетки. Ширина каждого рефлекса А9 определяется степенью отклонения условий рассеяния от идеальных. Эти отклонения могут быть связаны со схемой прибора, некогерентностью излучения и т. д. Их можно учесть с помощью системы специальных попра-вок Более существенным, особенно для полимерных кристаллов, является уширение рефлекса вследствие ограниченных размеров отдельных кристаллов D и иска жений кристаллографической решетки, вносимых ра ного рода дефектами. При использовании рентгеновск лучей, для которых 0,5 — 2,5 А заметное увеличение [c.59]

Пространственное распределение отраженной и излучаемой энергии изучалось для пиролитического графита и поликристаллических графитов. Распределение отраженного в полупространстве излучения исследовалось фотоэлектрическим методом и практически было необходимо для расчета поправки на неламбертов характер рассеяния я. Эта установка состояла из поворотного устройства с отсчетом углов, осветителя с конденсором и фотоэлектрического устройства для регистрации и измерения отраженных потоков. Исследуемые материалы, как правило, имели сильно диффузный характер отражения, хотя закон Ламберта все же не выполнялся. Для крупнозернистых материалов типа графита П характерна одна особенность — они отбрасывают часть падающей световой энергии обратно но направлению луча. Напротив, поверхность пирографита значительную часть энергии отражает по направлению зеркального отражения. Для расчета поправки и было необходимо пайти относительную долю энергии, отраженную в реальную индикатриссу по отношению к индикатриссе изотропного распределения. Величина поправки я для поликристаллических материалов невелика, порядка 1,05—1,03. [c.148]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология