Примем, что поляризация обусловлена смещением только валентных (оптических) электронов. Для атомов с одним оптическим электроном ..., где p - дипольный электрический
момент атома; n0 - концентрация атомов; e - заряд электрона; r - смещение электрона. Тогда из (1.4.3), имея в виду, что ..., получим
...
Оптический электрон совершает вынужденные колебания под действием следующих сил:
• возвращающей квазиупругой силы ..., где m и ω0 - масса и частота свободных незатухающих колебаний электрона;
• силы сопротивления (со стороны других атомов) ...
• вынуждающей силы F = -еЕ.
Уравнение вынужденных колебаний примет вид:
...
В случае линейно-поляризованного монохроматического света, с циклической частотой ω, Е = E0 cos ωt. Тогда уравнение (1.4.5) примет
вид:
...
Его решение:
...
Если среда не поглощает свет (β = 0), то ...
Подставим в (1.4.4) и получим
...
Для того, чтобы понять, как зависит показатель преломления от частоты, проанализируем последний член в уравнении (1.4.6). При значениях частоты распространяющейся волны от ω = 0 до ω = ω0, этот
|