Предисловие 3
Часть первая.Поглощение видимых и инфракрасных волн в земной атмосфере 7
1. Земная атмосфера как поглощающая среда 7
1. Состав атмосферы. Изменения давления и температуры 7
2. Распределение водяного пара в атмосфере 12
3. Распределение озона в атмосфере 30
4. Распределение в атмосфере CO2, O2, CH4, N2O и CO 33
2. Происхождение и общая характеристика спектров поглощения атмосферных газов 36
1. Энергия и спектры молекул 36
2. Вращательная энергия и вращательные спектры молекул 39
3. Колебательная энергия и колебательно-вращательные спектры молекул 48
4. Электронная энергия и электронные спектры молекул 57
5. Форма спектральной линии 57
6 Интенсивность спектральной линии 65
7. Общая характеристика спектров поглощения атмосферных газов 67
3. Поглощение видимых и инфракрасных волн в однородной атмосфере 86
1. Основные определения 86
2. Поглощение отдельной линией 89
3. Поглощение группами перекрывающихся линий 95
4. Границы применимости закона Бугера-Беера 105
5. Тонкая структура колебательно-вращательного и чисто вращательного спектра водяного пара 110
6. Функции поглощения в узких участках колебательно-вращательного и чисто вращательного спектра водяного пара 132
7. Тонкая структура спектра поглощения углекислого газа 145
8. Функции поглощения в различных участках спектра CO2 149
9. Тонкая структура и функции поглощения в спектре озона 152
10. Тонкая структура и функции поглощения спектра кислорода 154
11. Тонкая структура и функции поглощения спектров малых примесей атмосферы 155
12. Поглощение перекрывающихся линий и полос 160
13. Поглощение излучений от селективных источников 162
14. Поглощение излучений оптических квантовых генераторов в атмосфере 164
4. Поглощение видимых и инфракрасных волн в неоднородной атмосфере 184
1. Спектральное пропускание (поглощение). Функция пропускания (поглощения) 184
2. Прямой расчет спектрального пропускания и функций пропускания 185
3. Приближенный расчет функции поглощения H 188
4. Приближенный метод учета температуры при расчете функции H 193
5. Приближенное определение спектрального пропускания неоднородной атмосферы 195
6. Расчет функции поглощения с учетом кривизны Земли 196
7. Экспериментальные исследования функций поглощения Н 200
8. Поглощение излучений ОКТ в неоднородной атмосфере 205
Часть вторая. Рассеяние видимых и инфракрасных волн в земной атмосфере 209
5. Земная атмосфера как рассеивающая среда 209
1. Облака и туманы 210
2. Дымки .220
3. Осадки 233
6. Рассеяние видимых и инфракрасных волн одной частицей 235
1. Представление поляризованного света 235
2. Рассеяние плоской монохроматической волны 237
3. Коэффициенты рассеяния, поглощения и ослабления 239
4. Скалярное приближение в задаче о рассеянии света 242
5. Рассеяние неоднородного поля 247
6. Закономерности рассеяния видимых и инфракрасных волн отдельной сферической частицей 252
7. Рассеяние света несферическими частицами 274
7. Рассеяние видимых и инфракрасных волн в атмосфере 276
1. Молекулярное рассеяние видимых и инфракрасных волн 277
2. Рассеяние волн системой частиц 278
3. Исследования матрицы рассеяния 282
4. Энергетические характеристики рассеяния видимых и инфракрасных волн облаками и туманами 283
5. Энергетические характеристики рассеяния видимых и инфракрасных волн дымками 302
6. Энергетические характеристики рассеяния видимых и инфракрасных волн осадками 322
7. Индикатрисы рассеяния полидисперсных аэрозолей 323
8. Рассеяние излучений ОКГ в атмосфере 327
9. О влиянии измерительной аппаратуры на результаты экспериментальных исследований рассеяния видимых и инфракрасных волн в атмосфере 330
Часть третья. Распространение пространственно ограниченных пучков света в атмосфере 338
8. Характеристика излучений ОКГ различных типов 338
Введение 338
1. ОКГ на ионных кристаллах 338
2. ОКГ на стекле 342
3. Газовые ОКГ 343
4. Полупроводниковые ОКГ 346
5. Изменение параметров излучений ОКГ под действием различных причин 347
9. Распространение пространственно ограниченных пучков оптического излучения в атмосферных аэрозолях 350
1. Яркость рассеянного вперед излучения 351
2. Ослабление прямого излучения в рассеивающих средах. Границы применимости закона Бугера 368
3. Яркость рассеянного назад излучения 372
4. Поляризационные характеристики рассеянного излучения 375
5. Распространение импульса направленного излучения в рассеивающей и поглощающей среде 379
10. Нелинейные эффекты, сопровождающие распространение мощного светового излучения в атмосфере 390
1. Вероятность многофотонных процессов 391
2. Расчет вероятности перехода последовательными приближениями 394
3. Оценки вероятности многофотонной фотоионизации и фотоиссоциации 396
4. Спектроскопический эффект насыщения 403
5. Поглощение света при учете эффекта насыщения 406
6. Самофокусировка луча ОКГ 407
7. Воздействие мощного радиационного поля на частицы атмосферного аэрозоля 409
11. Распространение ограниченных пучков света в турбулентной атмосфере 421
1. Некоторые общие сведения 422
2. Теоретические исследования флюктуаций параметров ограниченных пучков, распространяющихся в атмосфере 425
3. Экспериментальные исследования флюктуаций параметров пространственно ограниченных пучков, распространяющихся в турбулентной атмосфере 430
Приложение 1 444
Приложение 2 448
Литература 455
Предметный указатель 491