5.2.4 Лазер

Видеоурок 1: Лазер. Как работает лазер?



Видеоурок 2: Светодиод и лазерная указка - Физика в опытах и экспериментах


Лекция: Лазер


Такой оптический прибор, как лазер - это выдающееся открытия в физике 20 столетия. Сегодня он используется, как в науке, технике, а также в быту.


Лазер - это слово, образованное сокращениями терминов из английского языка. В переводе на наш язык - это вынужденное излучение.


Итак, рассмотри атом, в котором электрон переходит с одного стационарного уровня на другой. В результате этого происходит излучение энергии:



Если никаких внешних сил не действует на атом, то электрон однажды самопроизвольно перейдет в свое стационарное состояние. Однако, под действием дополнительных сил можно заставить его излучать энергию, перепрыгивая с одного уровня на более низкий. Чтобы перескок произошел, на электрон следует действовать частотой, которая будет совпадать с внутренней частотой перехода.



Если переход атома в иной энергетический уровень вызвано внешним полем, то такой переход называется индуцированным. В результате этого происходить индуцированное излучение.

Итак, если на некоторой атом упадет энергия, имеющая частоту, кратную излучению атома, то он перейдет из одного энергоуровня на другой. В результате падения выделиться еще одна порция энергии, равная той, которая налетела на возбужденный атом. То есть атом начинает излучать. Таким образом, и происходит излучение лазером.


Схема лазера


Под номером 1 находится активная среда, например, рубидий. Атомы именно этого элемента в результате действия внешнего поля начинают излучать. К активной среде присоединены прозрачное зеркало (3) и полупрозрачное зеркало (4). Эти зеркала позволяют сделать луч лазера интенсивнее.


В результате того, что происходит вспышка (2), атомы рубидия переходят в возбужденное состояние, в результате чего они переходят с одного энергетического уровня на другой. Это приводит к выделению еще большей энергии, которая увеличивается под действием зеркал. Зеркала направляют энергию возбужденных атомов на те, которые не были затронуты в результате вспышки. Когда все атомы перешли в иной энергетический уровень образуется луч (5).


Предыдущий урок
Следующий урок

Больше интересных статей:

  • 2.2 Характерные химические свойства и получение простых веществ - металлов: щелочных, щелочноземельных, алюминия; переходных элементов (меди, цинка, хрома, железа)
  • 1.2.4 Общая характеристика неметаллов IVA – VIIA групп в связи с их положением в Периодической системе химических элементов Д.И.Менделеева и особенностями строения их атомов
  • 2.1.3 «Просвещенный абсолютизм». Законодательное оформление сословного строя
  • 1.4.6 Смута. Социальные движения в России в начале XVII в. Борьба с Речью Посполитой и со Швецией
  • 1.2.1 Возникновение государственности у восточных славян. Князья и дружина. Вечевые порядки. Принятие христианства
  • Оставить комментарий