Взаимодействие волн. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Взаимодействие волн - воздействие волн друг на друга, приводящее к изменению их волновых характеристик (амплитуд, частот

, волновых векторов

, поляризации). В. в. основано на пространственно-временном резонансе волн, условия к-рого имеют вид:

(см. Синхронизм ).В. в. возникает в средах нелинейных, для линейных сред справедлив принцип суперпозиции. Однако в неоднородных анизотропных средах возможно не нарушающее принцип суперпозиции т. н. линейное взаимодействие различно поляризов. волн, приводящее к перераспределению энергии между ними (см. Линейное взаимодействие волн).

Примерами В. в. могут быть взаимодействие волн в плазме, взаимодействие световых волн. В. в. можно рассматривать как рассеяние волн друг на друге, а при участии во взаимодействии разл. типов волн - как нелинейную трансформацию одних типов волн в другие, напр. световых в акустические (см. Фотоакустические явления ).Рассеяние и трансформация волн могут быть как спонтанными процессами, так и при превышении определённого (в большинстве случаев малого) порога - индуцированными. Это означает, что при рассмотрении В. в. необходимо учитывать обратную связь между падающей и рассеянной волной. В зависимости от степени нелинейной поляризации среды В. в. могут быть трёхволновыми при квадратичной восприимчивости, четырёхволновыми при кубической восприимчивости и т. д. (см. Нелинейные восприимчивости ).В средах с малой нелинейностью четырёх- и пятиволновые взаимодействия есть эффекты более высокого порядка малости, чем трёхволновые.

Трёхволновые В. в. наблюдаются в плазме, в кристаллах; ими объясняется возникновение распадной параметрич. неустойчивости, взрывной неустойчивости волн; на них основывается действие параметрических генераторов света, комбинационных лазеров. Четырёхволновые взаимодействия возможны в нелинейных средах с кубической восприимчивостью; ими объясняются самовоздействия света ,а для случая вырожденного четырёхволнового взаимодействия - обращение волнового фронта .См. также ст. Волны и лит. при ней.

Знаете ли Вы, что такое "усталость света"?
Усталость света, анг. tired light - это явление потери энергии квантом электромагнитного излучения при прохождении космических расстояний, то же самое, что эффект красного смещения спектра далеких галактик, обнаруженный Эдвином Хабблом в 1926 г.
На самом деле кванты света, проходя миллиарды световых лет, отдают свою энергию эфиру, "пустому пространству", так как он является реальной физической средой - носителем электромагнитных колебаний с ненулевой вязкостью или трением, и, следовательно, колебания в этой среде должны затухать с расходом энергии на трение. Трение это чрезвычайно мало, а потому эффект "старения света" или "красное смещение Хаббла" обнаруживается лишь на межгалактических расстояниях.
Таким образом, свет далеких звезд не суммируется со светом ближних. Далекие звезды становятся красными, а совсем далекие уходят в радиодиапазон и перестают быть видимыми вообще. Это реально наблюдаемое явление астрономии глубокого космоса. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.