Коттона — Мутона эффект

[c.306]

ЭФФЕКТ КОТТОНА — МУТОНА [c.308]

В отличие от эффекта Фарадея исследованию квадратичных по намагниченности оптических эффектов посвящено значительно меньшее число работ. Однако уже первые работы [13, 34] обнаружили интересную особенность. Величина магнитного двупреломления в ферро-, ферри- и антиферромагнетиках достигает в отличие от парамагнетиков большой величины. Двупреломление оказалось одного порядка с эффектом Фарадея, а во многих случаях превосходило его. Результаты исследования эффекта Коттона — Мутона приведены в табл. 2, где для сравнения указана также величина эффекта Фарадея. Очевидно, что традиционное рассмотрение магнитного двупреломления для магнитоупорядоченных кристаллов недостаточно. [c.308]

С двойным лучепреломлением полимеров связано возникновение явления фотоупругости (в механическом поле), эффекта Керра (в электрическом поле) и эффекта Коттона—Мутона (в магнитном поле). Фотоупругость полимеров зависит от их фазового и физического состояния. Метод фотоупругости используется для изучения характера распределения внутренних напряжений в полимерах без их разрушения [9.4]. Изучая эффект Керра в полимерах, можно оценить эффективную жесткость полярных макромолекул, мерой которой служит корреляция ориентаций электрических диполей вдоль цепей [9.5]. Наблюдение эффекта Коттона — Мутона (проявление дихроизма в магнитном поле), обусловленного диамагнитной восприимчивостью и анизотропией тензора оптической поляризуемости, позволяет оценивать значения коэффициентов вращательного трения макромолекул полимеров. Все эти методы исследования оптических свойств полимеров получили широкое распространение и, так же как и спектроскопические методы, в достаточной мрпл описаны в литературе [9.6 50]. [c.234]

Явление двулучепреломления может иметь место в естественных анизотропных телах, а также в изотропных телах под влиянием внешнего воздействия под действием электрического (эффект Керра) и магнитного поля (эффект Коттона—Мутона), механической деформации в твердых телах, в ультразвуковом поле, двулуче-преломление в потоке (эффект Максвелла) и т. д. Явление двулучепреломления в твердых телах под влиянием механического воздействия впервые было открыто Брюстером в 1816 г. Одной из первых теоретических работ, посвященных анизотропии в твердых телах, была работа Шмидта. В дальнейшем работами Куна и Грю-на, Кубо, Исихары, Трелоара и другими была разработана статистическая теория фотоупругости материалов, подтвержденная многочисленными экспериментальными данными. В некоторых работах отмечается важная роль химических и ван-дер-ваальсовых связей в проявлении [c.80]

Работа магнитооптических Ж. а. основана на изменении оптич. св-в жидкости под действием магн. поля, т. е. на использовании т. наз. магнитооптич. эффектов. К ним относятся вращение плоскости поляризации света (эффект Фарадея), термомагнитооптический (эффект Фарадея при повыш. т-ре), возникновение двойного лучепреломления (эффект Коттона - Мутона) и др. Распространенная область применения - определение концентраций бензола и его гомологов в технол. жидкостях. [c.150]



РЕКЛАМА

Ориентацию коллоидных часпщ или макромолекул в растворах люжно вызвать различнр ми способами и, соответственно, люжно исследовать двойное лучепреломление в электрическом поле (эффект Керра), в магнитном поле (эффект.Коттона — Мутона) и при течении раствора (эффект Максвелла). Коллоидный раствор с ориентированными вытянутыми частицами приобретает описанные выше свойства одноосного оптически анизотропного тела, но полнота ориентации частиц нарушается их вращательным броуновским движением в результате, в растворе устанавливается определенное распределение ориентаций, при котором угол / между направлением ориентации и оптической осью в жидкости, в зависилюсти от силы ориентирующих воздействий, изменяется от значения 45° при слабой ориентации до 0° при сильной ориентации частиц. [c.65]

Магнитооптические явления. Эффект Коттона — Мутона — ориентационное двойное. пучепре-ломление в магнитном поле, аналогичное эффекту Керра. Оно объясняется анизотропией тензора оптич. поляризуемости и диамагнитной восприимчивости. Это явление использовано для исследования полимеризации стирола. По Эффекту Коттона — Мутона или дихроизму в магнитном поле можно определять коэфф. вращательного трения макромолекулы. [c.250]

В полимерных растворах двойное лучепреломление возникает в том случае, если под действием внешних сил происходит ориентация молекул. Ориентация может возникнуть в текущем полимере (двойное лучепреломление в потоке) под действием электрических полей (эффект Керра) или ма1 нитных полей (эффект Коттон — Мутона). Жанешитц-Кригл и Уолес [20] получили безразмерные группы величин для обработки данных по двойному лучепреломлению в потоке. [c.204]

Однако для растворов гибких цепных макромолекул методы электрического и магнитного ориентирующих полей мало эффективны. Экспериментально доказано [2, 4, 5], что электрооптичес-кий эффект Керра и магнитооптический эффект Коттон-Мутона пропорциональны массовой концентрации растворенного вещества и практически не зависят от молекулярной массы. Эти эффекты в растворах гибкоцепных полимеров обычно мало отличаются от эффекта, наблюдаемого в растворе мономера той же концентрации. [c.6]

Часть 8 — раздел 28 — оптические константы [показатели преломления металлов и сплавов, немеггаллических твердых веществ, стекол и полимеров, вращение плоскости поляризации в кристаллах, оптические и магнитнооптические свойства жидких кристаллов, оптические свойства жидкостей (показатели преломления, оптическое вращение, эффект Коттона — Мутона, двойное лучепреломление в потоке, константы Керра), оптические свойства паров и газов]. [c.50]

Классическим методом изучения магнитной анизотропии молекул является двойное лучепреломление их растворов в магнитном поле [эффект Коттона—Мутона (МДЛ)]. Характеристическая величина двойного лучепреломления — константа Коттона — Мутона Кн=Ап1сН для молекул с осевой симметрией магнитных и оптических свойств, согласно теории [69], равна [c.78]

Для растворов ПБА (при использовании в качестве растворителей ДМАА и 96%-ной H2SO4) удалось обнаружить положительное по знаку магнитное двулучепреломление Ап [68], значение которого пропорционально концентрации раствора и квадрату напряженности поля. Постоянная Коттон-Мутона К=Ап1сН для растворов в ДМАА значительно превосходит соответствующую величину для сернокислотных растворов. Обнаруженный факт позволил предположить, что в серной кислоте в области разбавленных растворов ПБА молекулярно диспергирован, а в случае ДМАА даже в этих условиях в растворах имеются ассоциаты молекул. (На аналогичный эффект было указано в работе [104].) Тогда для сернокислотных растворов можно определить молекулярную массу М по значению К [c.139]

На рис. 16, а показан вид кристаллической пластинки ИЖГ в поляризованном инфраизлучении, намагниченной до насыщения в нанрав-лении, перпендикулярном световому пучку. Эффект Коттона—Мутона вызывает общее просветление поля зрения, на фоне которого выявляются розетки напряжений, связанных с краевыми дислокациями. При уменьшении внешнего магнитного ноля кристалл разбивается на домены (рис. 16, б). Конфигурация возни-каюш 1Х вблизи дислокаций доменов определяется структурой ноля напряжений вокруг нее. Границы доменов располагаются вдоль плоско- [c.258]

Добавки в симметричную часть являются квадратичными функциями Н, т, I. Симметричная часть е ,-определяет двупреломление света или эффект Коттона — Мутона, тензор гирации описывает обратимое вращение плоскости поляризации или естественную оптическую активность. Антисимметричная часть е" характеризует необратимое вращение плоскости поляризации света или эффект Фарадея, а антисимметричный тензор — необратимое или гиротронное двупреломление [29]. Следуя [33], будем обозначать тензоры как г- и с-тензоры, где компоненты -тензора остаются инвариантными при преобразовании знака времени, а компоненты с-тензора меняют знак нри таком преобразовании. [c.303]

Таблица 1. Преобразование тензоров, определяющих эффект Фарадея (ЭФ) и эффект Коттона—Мутона (ЭКМ) в магнитоунорядочеппых кристаллах

<="" img="">

Двупреломление, определяемое полярным -тензором четвертого ранга симметричным но парам индексов , / и к, п, является известным эффектом Коттона — Мутона, возникающим во всех кристаллах в магнитном поле [24] или при наличии спонтанного магнитного момента [34]. Хотя отдельные компоненты вектора I могут преобразовываться отличным от компонент вектора ш образом, что накладывает ограничение на существование эффекта Фарадея в антиферромагнетиках, в случае эффекта Коттона — Мутона существование антиферромагнитного вектора Ъ всегда должно, как и в случае вектора ш, приводить к эффекту, так как произведение компонент и тцШп преобразуется одинаково. [c.305]

Необходимо было ввести новый механизм магнитооптических эффектов в ферро- и антиферромагнетиках, приводящий к необычайно высоким значениям эффекта Коттона — Мутона в кристаллах ниже температуры Кюри и Неэля. [c.308]

Порядок величины магнитооптических эффектов можно оценить из следующих соображений. Эффект Коттона — Мутона, определяемый третьим членом в (5), появляется при учете в теории возмущений членов следующего порядка по отношению к эффекту Фарадея [второй член в (5)], а именно, при двукратном учете спин-орбитального взаи-дюдействия. Ясно, что при таком рас- [c.308]

Таблица 2. Сравнение эффекта Коттона—Мутона с эффектом Фараден л ферро-, ферри- и а нтиферромагнетиках (Я = 20 кэ)

<="" img="">

Рассмотрим эксперименты по изучению антиферромагнитного эффекта Коттона — Мутона. На рис. 4 представлена температурная зависимость магнитного двупреломления в гематите a-FejO., [45]. Условия эксперимента были аналогичны тем, при которых измерялось фарадеевское вращение (рис. 2), однако внешнее магнитное поле было направлено перпендикулярно лучу света. При данной геометрии эффект появляется при росте температуры в точке Морина, когда антиферромагнитный вектор I поворачивается от направления оптической оси в базисную плоскость. [c.310]