Том 33, номер 05, статья № 1

Ромашенко О. П., Корнев А. С., Зон Б. А. Поглощение лазерного излучения в атмосфере Титана. // Оптика атмосферы и океана. 2020. Т. 33. № 05. С. 329–333. DOI: 10.15372/AOO20200501.
Скопировать ссылку в буфер обмена
Аннотация:

Получены общие формулы для коэффициента затухания лазерного излучения в атмосфере, учитывающие нелинейные эффекты и существенно отличающиеся от результатов, следующих из линейной оптики. Конкретные вычисления проведены для атмосферы Титана. Показано, что учет реальной зависимости концентрации атмосферных газов от высоты приводит к заметному отличию высотной зависимости коэффициента затухания от результатов, получаемых с помощью барометрической формулы. Также приведены оценки коэффициента затухания в атмосфере Тритона.

Ключевые слова:

атмосфера Титана, лазерное излучение, коэффициент затухания, туннельная ионизация

Список литературы:

1. Lindal G.F., Wood G.E., Hotz H.B., Sweetnam D.N., Eshleman V.R., Tyler G.L. The atmosphere of Titan: An analysis of the Voyager 1 radio occultation measurements // Icarus. 1983. V. 53, N 2. P. 348–363.
2. Hörst S.M. Titan's atmosphere and climate // J. Geophys. Res. Planets. 2017. V. 122, N 3. P. 432–482.
3. Cours T., Cordier D., Seignovert B., Maltagliati L., Biennier L. The 3.4 μm absorption in Titan's stratosphere: Contribution of ethane, propane, butane and complex hydrogenated organics // Icarus. 2020. V. 339. P. 113571.
4. Eyes on Titan: Dragonfly Team Shapes Science Instrument Payload [Electronic resource]. URL: https:// dragonfly.jhuapl.edu (last access: 6.03.2020).
5. Babilotte P. Two color pump-probe dichroism and birefringence measurements in atmospheric molecules // Atmos. Ocean. Opt. 2018. V. 31, N 4. P. 346–357.
6. Kornev A.S., Zon B.A. Tunneling ionization of vibrationally excited nitrogen molecules // Phys. Rev. A. 2015. V. 92, N 3. P. 033420.
7. Kopytin I.V., Kornev A.S., Zon B.A. Tunnel ionization of diatomic atmospheric gases (N2, O2) by laser radiation // Laser Phys. 2019. V. 29, N 9. P. 095301.
8. Келдыш Л.В. Ионизация в поле сильной электромагнитной волны // ЖЭТФ. 1964. Т. 47, вып. 5. С. 1945–1957.
9. Демков Ю.Н., Друкарев Г.Ф. Распад и поляризуемость отрицательного иона в электрическом поле // ЖЭТФ. 1964. Т. 47, вып. 3. С. 918–924.
10. Зельдович Я.Б., Манаков Н.Л., Рапопорт Л.П. Квазиэнергия системы, подвергающейся периодическому внешнему воздействию // Успехи физ. наук. 1975. Т. 117, № 11. С. 563–565.
11. Манаков Н.Л., Рапопорт Л.П. Частица с малой энергией связи в циркулярно поляризованном поле // ЖЭТФ. 1975. Т. 69, вып. 3. С. 842–852.
12. Манаков Н.Л., Файншейн А.Г. Распад связанного уровня в монохроматическом поле // ЖЭТФ. 1980. Т. 79, вып. 3. С. 751–762.
13. Фабелинский И.Л. Молекулярное рассеяние света. М.: Наука, 1965. 512 с.
14. Tong X.M., Zhao Z.X., Lin C.D. Theory of molecular tunneling ionization // Phys. Rev. A. 2002. V. 66, N 3. P. 033402.
15. Madsen L.B., Tolstikhin O.I., Morishita T. Application of the weak-field asymptotic theory to the analysis of tunneling ionization of linear molecules // Phys. Rev. A. 2012. V. 85, N 5. P. 053404.
16. Tolstikhin O.I., Wörner H.J., Morishita T. Effect of nuclear motion on tunneling ionization rates of molecules // Phys. Rev. A. 2013. V. 87, N 4. P. 041401(R).
17. Zon B.A. Born–Oppenheimer approximation for molecules in a strong light field // Chem. Phys. Lett. 1996. V. 262. P. 744–746.
18. Радциг А.А., Смирнов Б.М. Справочник по атомной и молекулярной физике. М.: Атомиздат, 1980. 240 с.
19. Kobus J. A finite difference Hartree–Fock program for atoms and diatomic molecules // Comp. Phys. Commun. 2013. V. 184, N 3. P. 799–811.
20. Encyclopedia of the Solar System (2nd ed.) / McFadden L.-A., Weissman P.R., Johnson T.V. (eds.). Amsterdam, Boston: Academic Press, 2007. 992 p.
21. Théberge F. Aközbek N., Liu W., Becker A., Chin S.L. Tunable ultrashort laser pulses generated through filamentation in gases // Phys. Rev. Lett. 2006. V. 97. P. 023904.
22. Чекалин С.В., Кандидов В.П. От самофокусировки световых пучков – к филаментации лазерных импульсов // Успехи физ. наук. 2013. Т. 183. № 2. С. 133–152.
23. Steinmeyer G., Brée C. Extending filamentation // Nat. Photon. 2014. V. 8. P. 271–273.
24. Sheller M., Mills M.S., Miri M.-A., Cheng W., Moloney J.V., Kolesik M. Polynkin P., Christodoulides D.N. Externally refuelled optical filaments // Nat. Photon. 2014. V. 8. P. 297–301.
25. Vaičaitis V., Butkus R., Balachninaitė O, Morgner U., Babuskin I. Diffraction-enhanced femtosecond white-light filaments in air // Appl. Phys. B. 2018. V. 124. P. 221.