请教一个关于光子非弹性散射问题

新用户注册 | 用户登陆 | 回复 | 刷新 论坛嘉宾: 王连涛

zhuzhihan


发表文章数: 17
内力值: 91/91
贡献度: 97
人气: 6

请教一个关于光子非弹性散射问题 [文章类型: 原创]

光子的非弹性散射过程,例如布里渊、拉曼。是光与介质电磁耦合后,由于介质无法用3维电磁结构表达光子自旋角动量,所以必然还要辐射出光子,而介质此时的特性恰好提供了一条机械能的流通路径,耦合体就产生一个频移光子和声子,同时声子还会耗散成机械波。
后续pump光子到来后,会和频移光子继续光-光耦合加强声子,或者和声子发生光-声耦合加强频移光子。

这么看来,光子spin无法与介质传输是非弹性散射的关键机制,那么问题是有没有光子被介质纯粹吸收而不辐射的典型例子,光子spin角动量又怎么转化?

发表时间: 2014-12-20, 06:21:09 个人资料

星空浩淼


发表文章数: 378
内力值: 343/343
贡献度: 2653
人气: 332

Re: 请教一个关于光子非弹性散射问题 [文章类型: 原创]

你帖子里的一些说法来自哪个文献?我本人没有见过这样的说法

用能级跃迁的图像来理解拉曼散射等非弹性散射,有利于直观理解。

发表时间: 2014-12-21, 20:30:30 个人资料

zhuzhihan


发表文章数: 17
内力值: 91/91
贡献度: 97
人气: 6

Re: 请教一个关于光子非弹性散射问题 [文章类型: 原创]

你帖子里的一些说法来自哪个文献?我本人没有见过这样的说法

用能级跃迁的图像来理解拉曼散射等非弹性散射,有利于直观理解。
------------------------------------------------------------------

这个解释貌似以前没人提出来,但本质就是这个,比如参量转换要求的相位匹配就是要求spin角动量一致,不然参量反应后光子spin就不守恒了。

我有一篇文章刚挂上去,涉及此类问题。http://arxiv.org/abs/1412.0234
以前的非弹性散射耦合方程很多现象解释不了,以声光、光光参量耦合并存的方式,能够准确预研很多事,包括SBS中的时域特性、光学共轭的本质等等。
但是还有很多现象需要研究,比如光子spin、orbital、linear动量之间的关系,我的直觉是三种动量应该是一致的,也可以在某个可逆变换中相互转换,例如linear中动量与位置是标准的傅立叶关系,二者是典型的不确定关系;当变为orbital时,位置参量变为周期函数,OAM与角位置的不确定度关系就变的不一样了;当orbital进一步变化为spin时就更有意思了,就像进如了某个“洞”里,我们在外面只能看见沿光轴的2个自由度了,但是光子内spin的总量可不止+1或-1,例如从spin-orbital间的转化就能看出。问题是能不能在数学上找到一个可逆的变换来描述3种空间(spin、orbital、linear)的转换。

发表时间: 2014-12-21, 21:45:18 个人资料
您尚未登陆 | 用户登陆