МОЛЕКУЛЯ́РНАЯ О́ПТИКА
-
Рубрика: Физика
-
-
Скопировать библиографическую ссылку:
МОЛЕКУЛЯ́РНАЯ О́ПТИКА, раздел оптики, в котором изучают процессы взаимодействия оптич. излучения с веществом, существенно зависящие от его атомно-молекулярного строения. М. о. устанавливает связь между единичными актами взаимодействия оптич. излучения с частицами вещества (атомами, молекулами) и макроскопич. параметрами этого вещества (напр., показателем преломления). Именно так М. о. рассматривает дисперсию света, отражение света, преломление света, рассеяние света. Учитывать молекулярную структуру вещества для объяснения дисперсии впервые предложил О. Френель (1821). В ряду мн. учёных, внёсших значит. вклад в исследование и объяснение этих эффектов в 19 в., следует назвать Д. Брюстера, Дж. К. Максвелла, Дж. Тиндаля, Дж. Рэлея, М. Смолуховского. Такие явления, как естественная и наведённая электрич. или магнитным полем оптическая активность, фотоупругость, вращение плоскости поляризации, рассмотренные в М. о., дают информацию о свойствах веществ и о строении составляющих их частиц. Наблюдение и объяснение этих явлений связано с именами М. Фарадея (Фарадея эффект), Дж. Керра (Керра эффекты), Э. Коттона и А. Мутона (Коттона – Мутона эффект) и др.
Взаимодействие оптич. излучения с частицами вещества определяется поляризуемостью атомов, молекул и ионов. Большинство молекулярно-оптич. явлений объясняется электронной теорией (Х. Лоренц), но их полное теоретич. истолкование даёт квантовая механика, связавшая молекулярно-оптич. постоянные со значениями уровней энергии и вероятностями перехода между этими уровнями.
М. о. значительно изменилась с появлением лазеров, которые позволили измерять не только линейную, но и нелинейную восприимчивость вещества, наблюдать ряд новых эффектов, связанных с высокой интенсивностью лазерного излучения (многофотонные поглощение, люминесценцию, ионизацию и др.). Атомарные газы и пары́ используют для генерации высших гармоник лазерного излучения (см. Нелинейная оптика).
Методы М. о. широко применяются для исследования структуры отд. молекул. М. о. тесно связана с молекулярной спектроскопией (см. Спектроскопия).