ИСТИНА

В настоящее время особый интерес вызывает генерация сверхизлучения. Это явление относится к безрезонаторной генерации лазерного излучения. В экспериментах неоднократно подтверждена возможность генерации сверхизлучения на переходах между колебательными уровнями иона азота не только в кюветах, но и в атмосфере. Иногда, для реализации условий генерации сверхизлучения, используется излучение нескольких лазеров, генерирующих излучение на разных длинах волн. Нами также были проведены эксперименты по генерации сверхизлучения на ионах молекул азота атмосферного воздуха в условиях филаментации мощного импульсного излучения фемтосекундной длительности. Условия эксперимента: положение центральной длины волны излучения накачки изменялось в диапазоне длин волн 780÷810нм, энергия импульса изменялась в диапазоне 25 ÷ 40мДж, длительность импульса – 50фс, частота генерации 10Гц. Фокусировка излучения осуществлялась с помощью короткофокусных линз. Регистрация спектров в диапазоне 195÷1150нм (навстречу излучению) осуществлялась с помощью спектрометра HR4000. При накачке на длине волны 800нм генерация сверхизлучения молекулярным ионом азота зарегистрирована на длине волны 427,8нм (переход B 2  u(0) => X 2   g(1)). Следует отметить, что в условиях данного эксперимента сверхизлучение получено только на длине волны 427.8нм. Генерация излучения на других длинах волн не наблюдалась. При проведении экспериментов было обращено внимание на генерацию 3-й гармоники в зоне филаментации, как на условие повышения вероятности генерации сверхизлучения на переходе B 2  u(0) => X 2   g(1). В многофотонном возбуждении автоионизационного состояния молекулы азота c энергией 18,7 эВ могут участвовать как фотоны основной частоты (соответствующей λ≈800нм), так и фотоны 3-й гармоники (λ≈266,6нм). Необходимое количество таких фотонов равно 12 или 4, соответственно. Эта гипотеза подтверждена экспериментально: при перестройке длины волны основного излучения в диапазоне 780-810нм, генерация сверхизлучения в условиях филаментации наблюдалась при одновременной накачке на длине волны 800нм и на длине волны 2-ой гармоники (λ≈266,6нм). Наличие затравочных фотонов обеспечивалось излучением суперконтинуума в зоне филаментации. Уширение спектра суперконтинуума до 400нм и ниже, как условие наличия затравочных фотонов, контролировалось изменением энергии импульса накачки.