изменение вносит свой вклад также эффекты,  как  электрострик-
ция, высокочастотный эффект Керра и изменение преломления сре-
ды за счет ее нагрева в световом пучке. Вследствии этих эффек-
тов, среда    в  зоне пучка становится оптически неоднородной;
показатель преломления среды определяется теперь распределени-
ем интенсивности световой волны.  Это приводит к явлению нели-
нейной рефракции,  т.е.  переферийные лучи пучка отклоняются к
его оси, в зону с большей оптической плотностью. Таким образом
нелинейная рефракция начинает  конкурировать  с  дифракционной
расходимостью. При  взаимной компенсации этих процессов и нас-
тупает самоканализация, переходящая в самофокусировку при при-
вышении критической   мощности пучка.  Процесс самофокусировки
выделяется среди прочих нелинейных эффектов тем,  что он обла-
дает "лавинным" характером. Действительно, даже малое увеличе-
ние интенсивности в некотором участке светового пучка приводит
к концентрации  лучей в этой области,  а следовательно и к до-
полнительному возрастанию интенсивности,  что усиливает  нели-
нейную рефракцию и т.д.
     
     Отметим, что критические мощности самофокусировки относи-
тельно не велики (для ниробензола - 25 квт, для некоторых сор-
тов оптического  стекла - 1 вт),  что создает реальные предпо-
сылки использования описанного эффекта для передачи энергии на
значительные расстояния.
     
     Интересно, что  при  самофокусировке излучение импульсных
лазеров в органических  жидкостях  пучок  после  "охлопывания"
распространяется не ввиде одного пучка,  а распадается на мно-
жество короткоживущих (10 в минус 10-ой степени  сек.)   узких
(мкм) областей  очень сильного светового поля (около 10 в 7-ой
степени в/см) - световых нитей. Это явление обьясняют тем, что
при самофокусировке  лазерных импульсов нелинейная среда рабо-
тает как линза с изменяющимися во времени фокусными расстояни-
ями, и    быстрое движение фокусов (скорости порядка 10 в 6-ой
степени м/сек.)  в сочетании с аберрациями "нелинейной  линзы"
может создать длинные и тонкие световые каналы.
     
     В нелинейной  оптике уже обнаружено множество интересней-
ших эффектов.  Кроме описанных выше, к ним относятся такие эф-
фекты как оптическое детектирование,  гетеродинирование света,
пробой газов мощным излучением с образованием т.н.   "лазерной
искры", светогидравлический удар, нелинейное отражение света и
другие. Некоторые из эффектов уже нашли применение не только в
научных исследованиях,   но и в промышленности.  Так например,
светогидравлический удар (см."Гидравлические удары")  применя-
ется при штамповке,  упрочнения материалов, для ударной сварки
и т.д.,  что наиболее себя оправдывает в производстве  микроэ-
лектроники, в условиях особо чистых поверхностей.
     
     
     17.7. Светогидравлический удар (открытие - 65)
     
     Эффект заключается в том, что при пропускании мощного ла-
зерного излучения  через жидкость в ней возникают акустические
волны с высоким давлением, достигающим миллиона атмосфер, соп-
ровождающиеся вспышкой   белого  света  и выбросом жмдкости на
значительные расстояния, при этом тела, помещенные вблизи уда-
ра, подвергались сильным деформациям и разрушению. Точной тео-
рии эффекта еще нет,  однако уже ясно,  что это целый комплекс
явлений. Здесь  и самофокусировка, увеличивающая интенсивность
световой волны в малом обьеме, и первоначальное ее поглощение,
связанное с ВРМБ (см. 17.1) и усиленное поглощение света обра-
зующейся плазмой, что приводит к возникновению ударной волны и
затем к  авитации в жидкости.  Предварительная фокусировка ла-
зерного пучка и введение в жидкость поглощающих добавок значи-
тельно усиливают проявления эффекта.
     
     
     
     17.8. Нелинейная оптика.
     
     Нелинейная оптика  - новая и постоянно развивающаяся нау-
ка. Многообразие  ее эффектов далеко не  исчерпано  известными
ныне. Так,  совсем недавно были предсказания теоретически гис-
теризисные скачки отражения и преломления на границе  нелиней-
ной среды   -  целый  класс  новых эффектов нелинейной оптики.
(Данных об эксперементальном  подтверждении  их  существования
пока нет.)
     
     Суть эффектов заключается в следующем. Если под небольшим
углом скольжения на границу раздела двух сред с близкими  зна-
чениями диэлектрической  проницаемости,  одна из которых нели-
нейна, падает  пучок мощного светового излучения, то при изме-
нении интенсивности   излучения  (угол  падения фиксирования),
когда она достигает определенного значения,   может  произойти
скачок от прохождения к полному внутреннему отражению, при об-
ратном изменении интенсивности скачок  от  ПВО  к  прохождению
произойдет уже  при другом ее значении.  Такие же скачки могут
наблюдаться и при изменении угла падения,   когда  фиксировано
значение интенсивности.
     
     Если существование этих эффектов подтвердится, то они мо-
гут быть   широко  использованы  для  исследования  нелинейных
свойств веществаи в лазерной технике.  Так, например, гистери-
зисная оптическая ячейка может служить  идеальным  затвором  в
лазере при генерации гигантских импульсов,  т.к.  в режиме ПВО
практически не поглощает энергии; с помощью гистерезисных  эф-
фектов можно  будет с большой точностью измерять интенсивность
излучения, фиксируя скачки и т.д.