Рис. 2. Диаграммы элементарных процессов стоксова (
а
) и антистоксова (
б
) КР,
а также процессов конверсии фотонов в аксионы (
в
) и реконверсии аксионов в
фотоны (
г
)
результате акта неупругого рассеяния, уменьшается. Во втором случае
происходит неупругое “столкновение” фотона с фононом, в результате
которого возникает фотон с большей энергией. В элементарных про-
цессах стоксова и антистоксова КР выполняются законы сохранения
энергии и импульса (квазиимпульса). В частности, для стоксова КР
(см. рис. 2,
а
) имеют место следующие уравнения:
~
ω
0
=
~
ω
0
+
~
ω
;
~
~k
0
=
~
~k
0
+
~
~k.
(1)
Здесь
~
ω
0
,
~
ω
0
,
~
ω
— энергии фотонов возбуждающего излучения, рас-
сеянного излучения и оптического фонона кристалла;
~
~k
0
,
~
~k
0
,
~
~k
—
соответствующие импульсы (квазиимпульсы). В случае антистоксова
КР (см. рис. 2,
б
) законы сохранения для элементарного акта рассеяния
принимают вид
~
ω
0
+
~
ω
=
~
ω
0
;
~
~k
0
+
~
~k
=
~
~k
0
.
При конверсии фотонов в аксионы в постоянном внешнем перемен-
ном магнитном поле в элементарном процессе КР (рис. 2,
в
) возможен
стоксов процесс распада фотона возбуждающего излучения на аксион
и виртуальный фотон магнитного поля. При антистоксовом процессе
происходит “столкновение” фотона возбуждающего излучения с фо-
тоном внешнего магнитного поля, в результате чего возникает аксион
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2014. № 6
7
