На малых частотах, когда длина свободного пробега носителей тока l много меньше длины ультразвуковой волны l, У. у. обусловлено объёмным зарядом, т. е. сверхзвуковым движением локального «сгустка» носителей тока одного знака, образованного самой волной; если же l/ l>>1 – электроны (или дырки) почти свободны, образование объёмного заряда не происходит и усиление обусловлено когерентным излучением фононов отдельными носителями тока (подобно пучковой неустойчивости в газоразрядной плазме ).
Для У. у. в пьезополупроводящих кристаллах симметрия кристалла и направление распространения упругой волны должны быть такими, чтобы упругая волна с данной поляризацией сопровождалась продольным электрическим полем, т.к. взаимодействие носителей тока в полупроводнике наиболее эффективно с продольной компонентой вектора электрического поля волны. Усиление как продольных, так и поперечных волн может осуществляться в пьезополупроводящих кристаллах CdS, CdTe, Zn0, GaAs, CdSe.
Основная трудность использования У. у. на опыте состоит в чрезмерном нагревании образцов в режиме усиления. Чтобы этого избежать, опыты по У. у. обычно проводят в импульсном режиме, прикладывая к образцу дрейфовое поле только на время ультразвукового импульса. В пьезополупроводниках У. у. может достигать весьма больших значений, при этом становятся существенными нелинейные явления, ограничивающие усиление. Практическое применение У. у. возможно для создания активных ультразвуковых линий задержки , усиления колебаний СВЧ (с использованием двойного акустоэлектрического преобразования), создания гиперзвуковых излучателей и приёмников. Исследование эффекта У. у. в полупроводниках (особенно в сильном магнитном поле) позволяет оценить и измерить ряд характерных параметров и констант твёрдого тела, в частности исследовать Ферми поверхность .
Лит. см. при ст. Ультразвук .
В. И. Пустовойт.
(обратно)Усиление фотографическое
Усиле'ние фотографи'ческое, процесс увеличения оптической плотности фотографического изображения для исправления в основном недодержанных или недопроявленных негативов . У. ф. противоположно ослаблению фотографическому , осуществляется путём наращивания металла (ртуть, серебро) или какого-либо непрозрачного соединения на серебряные зёрна изображения, а также путём окрашивания фотографических изображений . У. ф. на многослойных цветных фотографических материалах из-за большой сложности практического применения не находит.
У. ф. основано на отбеливании металлического серебра изображения растворами сулемы, бихромата калия и др. (см. Отбеливание фотографическое ) с последующим «чернением» в энергично действующих проявителях, растворах аммиака и др. Эффект усиления связан с тем, что отбеливающие агенты восстанавливаются в тонкодисперсные порошки металлов (ртуть из сулемы) или труднорастворимые непрозрачные соединения (Cr2 O3 ·CrO3 из бихромата калия), которые откладываются на зёрна металлического серебра изображения, создавая дополнительные оптические плотности. При отбеливании бромной медью, или бромидом меди (II), «чернение» осуществляют раствором нитрата серебра в качестве источника дополнительного металла, откладывающегося на изображении. Если У. ф. достигается тонированием, то негатив становится обычно коричневым. При этом его эффективная фотографическая непрозрачность увеличивается, т.к. слой поглощает синий свет, к которому наиболее чувствительны фотографические позитивные материалы.