J. Physique Lett. 37, 313-316 (1976)
DOI: 10.1051/jphyslet:019760037011031300

Study of thermally induced light scattering in a relaxing fluid

J.A. Cowen, C. Allain et P. Lallemand

Laboratoire de Spectroscopie Hertzienne de l'E.N.S., 24 rue Lhomond, 75231 Paris Cedex 05, France

Abstract
After recalling briefly the equations of motion for longitudinal excitations in a singly relaxing fluid, we calculate the damping constants and amplitudes of the Rayleigh and Mountain modes for the experimental situation in which a thermal grating has been induced in the fluid by a short and intense light pulse. We then present preliminary experimental results obtained in glycerol which agree qualitatively with the theoretical discussion. We derive from the data that the dispersion of the specific heat is probably quite small in glycerol.

Résumé
Après un bref rappel sur les équations du mouvement que satisfont les excitations longitudinales dans un fluide qui présente un seul temps de relaxation, on calcule les constantes d'amortissement et les amplitudes des modes Rayleigh et Mountain pour le retour à l'équilibre d'un fluide dans lequel on a induit un réseau thermique par application d'une courte impulsion lumineuse de forte intensité. On présente ensuite des résultats expérimentaux préliminaires obtenus dans la glycérine, qu'on a trouvés être en accord qualitatif avec les prédictions théoriques. On déduit des données expérimentales que la dispersion de la chaleur spécifique est probablement peu importante dans la glycérine.

PACS
7820N - Thermo optical effects condensed matter.
7835 - Brillouin and Rayleigh scattering: other light scattering condensed matter.

Key words
organic compounds -- Rayleigh scattering -- specific heat of liquids -- thermo optical effects -- thermally induced light scattering -- relaxing fluid -- equations of motion -- longitudinal excitations -- damping constants -- Mountain modes -- thermal grating -- glycerol -- Rayleigh mode