Azərbaycan Milli Ensiklopediyası
VI CİLD (ÇİNÁB, Çenab - DƏMİRÇİYEVA)
    ÇOXFOTONLU PROSESLƏR

    ЧОХФОТОНЛУ ПРОСЕСЛЯР – електромагнит шцаланмасынын маддя иля гаршылыглы тясир просесляри; бу заман бир елементар актда бир нечя фотон удулур вя йа бурахылыр. Удулан вя бурахылан фотонларын енержи фярги йаранан (вя йа итирилян) маддя зярряъикляринин (атом вя молекулларын) енержисиня бярабярдир. Бу вязиййятдя квант щаллары арасында зярряъиклярин ч о х ф о т о н л у  к е ч и д и баш верир. Ч.п. кифайят гядяр эцълц ишыг сащясиндя баш вердийиня эюря онун эениш тядгигатына лазерлярин йарадылмасындан сонра башланмышдыр.


    Ян садя Ч.п. икифотонлудур. Комбинасийалы сяпилмянин елементар актында зярряъик ейни заманда ħω1 енержили фотону удур вя диэяр ħω2 енержили фотону бурахыр (шякил 1, а). Бу заман сяпилян зярряъик ε1 енержили щалдан ε2 сявиййясиня кечир; зярряъийин енержисинин дяйишмяси удулан вя бурахылан фотонларын енержиляри фяргиня (ħω1 ħω2) бярабярдир. И к и ф о т о н л у  у д у л м а заманы (шякил 1, б) зярряъик удулмуш икифотонлу енержинин ħω1 + ħω2 ъяминя бярабяр олан ε2 ε1 енержисини газаныр. Беляликля, маддянин и к и ф о т о н л у  щ я й я ъ а н л а н м  а с ы баш верир. Икифотонлу бурахылма заманы ися илк яввял ε2 щяйяъанланмыш вязиййятдя олан зярряъик (шякил 1, ъ) даща ашаьы ε1 сявиййясиня (ейни заманда ики фотонун шцаланмасы иля: ħω1+ ħω2= ε2 – ε1) кечир. Аналожи просесляр цч вя даща чох сайда фотонун иштиракы 
    иля дя баш верир (шякил 2, а, б). Ч. п.-я нцмуня олараг щямчинин ч о х ф о т о н л у и о н л а ш м  а вя ч о х ф о т о н л у  ф о т о е ф е к т и мисал эюстярмяк олар. Биринъи щалда бир нечя фотонун ейни заманда удулмасы нятиъясиндя молекулдан вя йа атомдан електронларын айрылмасы баш верир (шякил 2, ъ). Икинъи щалда бир нечя фотонун ейни заманда удулмасы електронун маддядян гопарылмасына сябяб олур.


    Ч.п.-дя йаранан щяр бир фотон йа юзбашына (спонтан), йа да щямин тезликли хариъи шцаланманын тясири иля (мяъбури бурахылма) бурахыла биляр. ħω1, ħω2,…, ħωм енержили фотонларын удулмасынын вя мяъ бури бурахылмасынын баш вердийи м-фо- тонлу просесин Wм ещтималы 


                                                                                           Wм = Амн1н2…нм -я бярабярдир,


    бурада н1, н2,…, нм мцвафиг енержили фотонларын сайынын сыхлыьыдыр, йяни Wм ещтималы ω1, ω2,…, ωм тезликли дцшян шцанын интенсивликляринин щасили иля дцз мцтянасибдир. Ам константы маддянин гурулушундан, Ч.п.-ин типиндян вя дцшян шцанын тезлийиндян асылыдыр. Мяс., яэяр щяйяъанландыран шцаларын тезликляриндян бири атомда аралыг кечид тезлийиня йахындырса, онда Ам резонансла галхыр. Яэяр икифотонлу просеслярдя ħω1 ≈ ε3 – ε1 оларса, бу щал баш верир.
    м фотонларын иштиракы иля эедян Ч.п.-инещтималынын (м–1) фотонларын иштиракы иля эедян Ч.п.-ин ещтималына нисбяти Wм–1 аралыг резонанслар олмаса (Е/Еат)2-йя бярабярдир, бурада Е – шцаларын електрик сащясинин интенсивлийинин амплитуду, Еат – атомдахили електрик сащясинин орта интенсивлийидир (Еат~109В/см). Елементар актда иштирак едян фотонларын сайынын артмасы иля эедян гейри-лазер шцаланма мянбяляри (Е≪Еат) цчцн Ч.п.-ин ещтималы кяскин азалыр. Бу сябябдян лазерляр мейдана чыхмаздан яввял ишыьын сяпилмяси заманы бирфотонлудан ялавя йалныз икифотонлу просесляр мцшащидя олунурду: резонанс лцминессенсийасы, ишыьын Релей сяпилмяси, спонтан Манделштам – Бриллцен сяпилмяси вя ишыьын комбинасийалы сяпилмяси. Ишыьын лазер мянбяляри кифайят гядяр йцксяк сыхлыглы шцаланма эцъцнцн (Е~Еат) алынмасына имкан верир. Бу щалда Ч.п.-ин ещтималы кяскин артыр. Бюйцк интенсивликли шцаланма заманы Ч.п. маддянин бир чох оптик хцсусиййятлярини тяйин едир: мяс., шяффаф маддяляр дцшян лазер шцасынын кифайят гядяр йцксяк интенсивлийиндя чохфотонлу удулма просеси сайясиндя гейри-шяффаф маддяляря чевриля билярляр.


    Ч.п. цчцн сечмя гайдасы тякфотонлу просес цчцн сечмя гайдасындан фярглянир. Мяс., симметрийа мяркязи олан мцщитлярдя ъцтсайлы фотонларын иштиракы иля дипол електрик кечидляри йалныз бярабяръцтлц вязиййятлярдя, тяксайлы фотонларын иштиракы иля ися якс ъцтлцк вязиййятляри арасында мцмкцндцр. Чохфотонлу удулма вя йа сяпилмя спектрляринин юлчцлмяси маддянин енерэетик вязиййятини оптик цсулларла тядгиг етмяйя имкан йарадыр. Бу маддялярин ясас вязиййятиня эюря тякфотонлу просеслярин кюмяйи иля щяйяъанланмасы гадаьандыр (бах Гейри-хятти спектроскопийа).


    Фотонларын удулмасы иля бярабяр, бурахылмасы баш верян Ч.п.-дян тезлийин оптик чевириъиляриндя истифадя едилир. Мяс., мяъбури комбинасийалы сяпилмя просеси комбинасийалы тезликляр эенераторунда истифадя олунур (комбинасийалы лазердя). Маддянин сон квант щалынын башланьыъ щалы иля цст-цстя дцшдцйц просесляр (шякил 3) лазер шцасы тезликляринин щармоник, ъям вя фяргинин эенерасийасынын ясасыны тяшкил едир. Ишыьын параметрик эенераторларынын иши дя щямчинин бунлара ясасланыр.

     Шякил 1. Икифотонлу просеслярин квант схеми:а– комбинасийалы сяпилмя; б – икифотонлу удулма;
                                                                                                       ъ – икифотонлу бурахылма.

     Шякил 2. а, б – ишыьын цчфотонлу (щиперком- бинасийалы) сяпилмясинин схеми; ъ – дюрдфотонлу
                                                                                                       ионизасийа просеси.

     Шякил 3. Ики тезлийин (а) топланмасыпросесляринин, цчцнъц щармониканын эенерасийасынын (б) вя тезликляр фяргинин (ъ) квант схеми.

Sərlövhə: Azərbaycan Milli Ensiklopediyası, “Azərbaycan” xüsusi cildi (Azərbaycan dilində)
Nəşriyyat: "Azərbaycan Milli Ensiklopediyası" Elmi Mərkəzi
Nəşr yeri: Bakı
Nəşr ili: 2007
ISBN: 978-9952-441-01-7
Səhifələrin sayı: 881
Sərlövhə: Azərbaycan Milli Ensiklopediyası, I CİLD
Nəşriyyat: "Azərbaycan Milli Ensiklopediyası" Elmi Mərkəzi
Nəşr yeri: Bakı
Nəşr ili: 2009
ISBN: 978-9952-441-02-4
Səhifələrin sayı: 608
Sərlövhə: Azərbaycan Milli Ensiklopediyası, II CİLD
Nəşriyyat: "Azərbaycan Milli Ensiklopediyası" Elmi Mərkəzi
Nəşr yeri: Bakı
Nəşr ili: 2010
ISBN: 978-9952-441-05-5
Səhifələrin sayı: 604
Sərlövhə: Azərbaycan Milli Ensiklopediyası, III CİLD
Nəşriyyat: "Azərbaycan Milli Ensiklopediyası" Elmi Mərkəzi
Nəşr yeri: Bakı
Nəşr ili: 2011
ISBN: 978-9952-441-07-9
Səhifələrin sayı: 604
Sərlövhə: Azərbaycan Milli Ensiklopediyası, “Azərbaycan” xüsusi cildi (rus dilində)
Nəşriyyat: "Azərbaycan Milli Ensiklopediyası" Elmi Mərkəzi
Nəşr yeri: Bakı
Nəşr ili: 2012
ISBN: 978-9952-441-01-7
Səhifələrin sayı: 881
Sərlövhə: Azərbaycan Milli Ensiklopediyası, IV CİLD
Nəşriyyat: "Azərbaycan Milli Ensiklopediyası" Elmi Mərkəzi
Nəşr yeri: Bakı
Nəşr ili: 2013
ISBN: 978-9952-441-03-1
Səhifələrin sayı: 608
Sərlövhə: Azərbaycan Milli Ensiklopediyası, V CİLD
Nəşriyyat: "Azərbaycan Milli Ensiklopediyası" Elmi Mərkəzi
Nəşr yeri: Bakı
Nəşr ili: 2014
ISBN: 978-9952-441-10-9
Səhifələrin sayı: 592
Sərlövhə: Azərbaycan Milli Ensiklopediyası, VI CİLD
Nəşriyyat: "Azərbaycan Milli Ensiklopediyası" Elmi Mərkəzi
Nəşr yeri: Bakı
Nəşr ili 2015
ISBN: 978-9952-441-11-6
Səhifələrin sayı: 608
ÇİNÁB, Çenab – DƏMİRÇİYEVA
    ÇOXFOTONLU PROSESLƏR

    ЧОХФОТОНЛУ ПРОСЕСЛЯР – електромагнит шцаланмасынын маддя иля гаршылыглы тясир просесляри; бу заман бир елементар актда бир нечя фотон удулур вя йа бурахылыр. Удулан вя бурахылан фотонларын енержи фярги йаранан (вя йа итирилян) маддя зярряъикляринин (атом вя молекулларын) енержисиня бярабярдир. Бу вязиййятдя квант щаллары арасында зярряъиклярин ч о х ф о т о н л у  к е ч и д и баш верир. Ч.п. кифайят гядяр эцълц ишыг сащясиндя баш вердийиня эюря онун эениш тядгигатына лазерлярин йарадылмасындан сонра башланмышдыр.


    Ян садя Ч.п. икифотонлудур. Комбинасийалы сяпилмянин елементар актында зярряъик ейни заманда ħω1 енержили фотону удур вя диэяр ħω2 енержили фотону бурахыр (шякил 1, а). Бу заман сяпилян зярряъик ε1 енержили щалдан ε2 сявиййясиня кечир; зярряъийин енержисинин дяйишмяси удулан вя бурахылан фотонларын енержиляри фяргиня (ħω1 ħω2) бярабярдир. И к и ф о т о н л у  у д у л м а заманы (шякил 1, б) зярряъик удулмуш икифотонлу енержинин ħω1 + ħω2 ъяминя бярабяр олан ε2 ε1 енержисини газаныр. Беляликля, маддянин и к и ф о т о н л у  щ я й я ъ а н л а н м  а с ы баш верир. Икифотонлу бурахылма заманы ися илк яввял ε2 щяйяъанланмыш вязиййятдя олан зярряъик (шякил 1, ъ) даща ашаьы ε1 сявиййясиня (ейни заманда ики фотонун шцаланмасы иля: ħω1+ ħω2= ε2 – ε1) кечир. Аналожи просесляр цч вя даща чох сайда фотонун иштиракы 
    иля дя баш верир (шякил 2, а, б). Ч. п.-я нцмуня олараг щямчинин ч о х ф о т о н л у и о н л а ш м  а вя ч о х ф о т о н л у  ф о т о е ф е к т и мисал эюстярмяк олар. Биринъи щалда бир нечя фотонун ейни заманда удулмасы нятиъясиндя молекулдан вя йа атомдан електронларын айрылмасы баш верир (шякил 2, ъ). Икинъи щалда бир нечя фотонун ейни заманда удулмасы електронун маддядян гопарылмасына сябяб олур.


    Ч.п.-дя йаранан щяр бир фотон йа юзбашына (спонтан), йа да щямин тезликли хариъи шцаланманын тясири иля (мяъбури бурахылма) бурахыла биляр. ħω1, ħω2,…, ħωм енержили фотонларын удулмасынын вя мяъ бури бурахылмасынын баш вердийи м-фо- тонлу просесин Wм ещтималы 


                                                                                           Wм = Амн1н2…нм -я бярабярдир,


    бурада н1, н2,…, нм мцвафиг енержили фотонларын сайынын сыхлыьыдыр, йяни Wм ещтималы ω1, ω2,…, ωм тезликли дцшян шцанын интенсивликляринин щасили иля дцз мцтянасибдир. Ам константы маддянин гурулушундан, Ч.п.-ин типиндян вя дцшян шцанын тезлийиндян асылыдыр. Мяс., яэяр щяйяъанландыран шцаларын тезликляриндян бири атомда аралыг кечид тезлийиня йахындырса, онда Ам резонансла галхыр. Яэяр икифотонлу просеслярдя ħω1 ≈ ε3 – ε1 оларса, бу щал баш верир.
    м фотонларын иштиракы иля эедян Ч.п.-инещтималынын (м–1) фотонларын иштиракы иля эедян Ч.п.-ин ещтималына нисбяти Wм–1 аралыг резонанслар олмаса (Е/Еат)2-йя бярабярдир, бурада Е – шцаларын електрик сащясинин интенсивлийинин амплитуду, Еат – атомдахили електрик сащясинин орта интенсивлийидир (Еат~109В/см). Елементар актда иштирак едян фотонларын сайынын артмасы иля эедян гейри-лазер шцаланма мянбяляри (Е≪Еат) цчцн Ч.п.-ин ещтималы кяскин азалыр. Бу сябябдян лазерляр мейдана чыхмаздан яввял ишыьын сяпилмяси заманы бирфотонлудан ялавя йалныз икифотонлу просесляр мцшащидя олунурду: резонанс лцминессенсийасы, ишыьын Релей сяпилмяси, спонтан Манделштам – Бриллцен сяпилмяси вя ишыьын комбинасийалы сяпилмяси. Ишыьын лазер мянбяляри кифайят гядяр йцксяк сыхлыглы шцаланма эцъцнцн (Е~Еат) алынмасына имкан верир. Бу щалда Ч.п.-ин ещтималы кяскин артыр. Бюйцк интенсивликли шцаланма заманы Ч.п. маддянин бир чох оптик хцсусиййятлярини тяйин едир: мяс., шяффаф маддяляр дцшян лазер шцасынын кифайят гядяр йцксяк интенсивлийиндя чохфотонлу удулма просеси сайясиндя гейри-шяффаф маддяляря чевриля билярляр.


    Ч.п. цчцн сечмя гайдасы тякфотонлу просес цчцн сечмя гайдасындан фярглянир. Мяс., симметрийа мяркязи олан мцщитлярдя ъцтсайлы фотонларын иштиракы иля дипол електрик кечидляри йалныз бярабяръцтлц вязиййятлярдя, тяксайлы фотонларын иштиракы иля ися якс ъцтлцк вязиййятляри арасында мцмкцндцр. Чохфотонлу удулма вя йа сяпилмя спектрляринин юлчцлмяси маддянин енерэетик вязиййятини оптик цсулларла тядгиг етмяйя имкан йарадыр. Бу маддялярин ясас вязиййятиня эюря тякфотонлу просеслярин кюмяйи иля щяйяъанланмасы гадаьандыр (бах Гейри-хятти спектроскопийа).


    Фотонларын удулмасы иля бярабяр, бурахылмасы баш верян Ч.п.-дян тезлийин оптик чевириъиляриндя истифадя едилир. Мяс., мяъбури комбинасийалы сяпилмя просеси комбинасийалы тезликляр эенераторунда истифадя олунур (комбинасийалы лазердя). Маддянин сон квант щалынын башланьыъ щалы иля цст-цстя дцшдцйц просесляр (шякил 3) лазер шцасы тезликляринин щармоник, ъям вя фяргинин эенерасийасынын ясасыны тяшкил едир. Ишыьын параметрик эенераторларынын иши дя щямчинин бунлара ясасланыр.

     Шякил 1. Икифотонлу просеслярин квант схеми:а– комбинасийалы сяпилмя; б – икифотонлу удулма;
                                                                                                       ъ – икифотонлу бурахылма.

     Шякил 2. а, б – ишыьын цчфотонлу (щиперком- бинасийалы) сяпилмясинин схеми; ъ – дюрдфотонлу
                                                                                                       ионизасийа просеси.

     Шякил 3. Ики тезлийин (а) топланмасыпросесляринин, цчцнъц щармониканын эенерасийасынын (б) вя тезликляр фяргинин (ъ) квант схеми.

    ÇOXFOTONLU PROSESLƏR

    ЧОХФОТОНЛУ ПРОСЕСЛЯР – електромагнит шцаланмасынын маддя иля гаршылыглы тясир просесляри; бу заман бир елементар актда бир нечя фотон удулур вя йа бурахылыр. Удулан вя бурахылан фотонларын енержи фярги йаранан (вя йа итирилян) маддя зярряъикляринин (атом вя молекулларын) енержисиня бярабярдир. Бу вязиййятдя квант щаллары арасында зярряъиклярин ч о х ф о т о н л у  к е ч и д и баш верир. Ч.п. кифайят гядяр эцълц ишыг сащясиндя баш вердийиня эюря онун эениш тядгигатына лазерлярин йарадылмасындан сонра башланмышдыр.


    Ян садя Ч.п. икифотонлудур. Комбинасийалы сяпилмянин елементар актында зярряъик ейни заманда ħω1 енержили фотону удур вя диэяр ħω2 енержили фотону бурахыр (шякил 1, а). Бу заман сяпилян зярряъик ε1 енержили щалдан ε2 сявиййясиня кечир; зярряъийин енержисинин дяйишмяси удулан вя бурахылан фотонларын енержиляри фяргиня (ħω1 ħω2) бярабярдир. И к и ф о т о н л у  у д у л м а заманы (шякил 1, б) зярряъик удулмуш икифотонлу енержинин ħω1 + ħω2 ъяминя бярабяр олан ε2 ε1 енержисини газаныр. Беляликля, маддянин и к и ф о т о н л у  щ я й я ъ а н л а н м  а с ы баш верир. Икифотонлу бурахылма заманы ися илк яввял ε2 щяйяъанланмыш вязиййятдя олан зярряъик (шякил 1, ъ) даща ашаьы ε1 сявиййясиня (ейни заманда ики фотонун шцаланмасы иля: ħω1+ ħω2= ε2 – ε1) кечир. Аналожи просесляр цч вя даща чох сайда фотонун иштиракы 
    иля дя баш верир (шякил 2, а, б). Ч. п.-я нцмуня олараг щямчинин ч о х ф о т о н л у и о н л а ш м  а вя ч о х ф о т о н л у  ф о т о е ф е к т и мисал эюстярмяк олар. Биринъи щалда бир нечя фотонун ейни заманда удулмасы нятиъясиндя молекулдан вя йа атомдан електронларын айрылмасы баш верир (шякил 2, ъ). Икинъи щалда бир нечя фотонун ейни заманда удулмасы електронун маддядян гопарылмасына сябяб олур.


    Ч.п.-дя йаранан щяр бир фотон йа юзбашына (спонтан), йа да щямин тезликли хариъи шцаланманын тясири иля (мяъбури бурахылма) бурахыла биляр. ħω1, ħω2,…, ħωм енержили фотонларын удулмасынын вя мяъ бури бурахылмасынын баш вердийи м-фо- тонлу просесин Wм ещтималы 


                                                                                           Wм = Амн1н2…нм -я бярабярдир,


    бурада н1, н2,…, нм мцвафиг енержили фотонларын сайынын сыхлыьыдыр, йяни Wм ещтималы ω1, ω2,…, ωм тезликли дцшян шцанын интенсивликляринин щасили иля дцз мцтянасибдир. Ам константы маддянин гурулушундан, Ч.п.-ин типиндян вя дцшян шцанын тезлийиндян асылыдыр. Мяс., яэяр щяйяъанландыран шцаларын тезликляриндян бири атомда аралыг кечид тезлийиня йахындырса, онда Ам резонансла галхыр. Яэяр икифотонлу просеслярдя ħω1 ≈ ε3 – ε1 оларса, бу щал баш верир.
    м фотонларын иштиракы иля эедян Ч.п.-инещтималынын (м–1) фотонларын иштиракы иля эедян Ч.п.-ин ещтималына нисбяти Wм–1 аралыг резонанслар олмаса (Е/Еат)2-йя бярабярдир, бурада Е – шцаларын електрик сащясинин интенсивлийинин амплитуду, Еат – атомдахили електрик сащясинин орта интенсивлийидир (Еат~109В/см). Елементар актда иштирак едян фотонларын сайынын артмасы иля эедян гейри-лазер шцаланма мянбяляри (Е≪Еат) цчцн Ч.п.-ин ещтималы кяскин азалыр. Бу сябябдян лазерляр мейдана чыхмаздан яввял ишыьын сяпилмяси заманы бирфотонлудан ялавя йалныз икифотонлу просесляр мцшащидя олунурду: резонанс лцминессенсийасы, ишыьын Релей сяпилмяси, спонтан Манделштам – Бриллцен сяпилмяси вя ишыьын комбинасийалы сяпилмяси. Ишыьын лазер мянбяляри кифайят гядяр йцксяк сыхлыглы шцаланма эцъцнцн (Е~Еат) алынмасына имкан верир. Бу щалда Ч.п.-ин ещтималы кяскин артыр. Бюйцк интенсивликли шцаланма заманы Ч.п. маддянин бир чох оптик хцсусиййятлярини тяйин едир: мяс., шяффаф маддяляр дцшян лазер шцасынын кифайят гядяр йцксяк интенсивлийиндя чохфотонлу удулма просеси сайясиндя гейри-шяффаф маддяляря чевриля билярляр.


    Ч.п. цчцн сечмя гайдасы тякфотонлу просес цчцн сечмя гайдасындан фярглянир. Мяс., симметрийа мяркязи олан мцщитлярдя ъцтсайлы фотонларын иштиракы иля дипол електрик кечидляри йалныз бярабяръцтлц вязиййятлярдя, тяксайлы фотонларын иштиракы иля ися якс ъцтлцк вязиййятляри арасында мцмкцндцр. Чохфотонлу удулма вя йа сяпилмя спектрляринин юлчцлмяси маддянин енерэетик вязиййятини оптик цсулларла тядгиг етмяйя имкан йарадыр. Бу маддялярин ясас вязиййятиня эюря тякфотонлу просеслярин кюмяйи иля щяйяъанланмасы гадаьандыр (бах Гейри-хятти спектроскопийа).


    Фотонларын удулмасы иля бярабяр, бурахылмасы баш верян Ч.п.-дян тезлийин оптик чевириъиляриндя истифадя едилир. Мяс., мяъбури комбинасийалы сяпилмя просеси комбинасийалы тезликляр эенераторунда истифадя олунур (комбинасийалы лазердя). Маддянин сон квант щалынын башланьыъ щалы иля цст-цстя дцшдцйц просесляр (шякил 3) лазер шцасы тезликляринин щармоник, ъям вя фяргинин эенерасийасынын ясасыны тяшкил едир. Ишыьын параметрик эенераторларынын иши дя щямчинин бунлара ясасланыр.

     Шякил 1. Икифотонлу просеслярин квант схеми:а– комбинасийалы сяпилмя; б – икифотонлу удулма;
                                                                                                       ъ – икифотонлу бурахылма.

     Шякил 2. а, б – ишыьын цчфотонлу (щиперком- бинасийалы) сяпилмясинин схеми; ъ – дюрдфотонлу
                                                                                                       ионизасийа просеси.

     Шякил 3. Ики тезлийин (а) топланмасыпросесляринин, цчцнъц щармониканын эенерасийасынын (б) вя тезликляр фяргинин (ъ) квант схеми.