Лазеры физика 11 класс

электрическая, преобразуется в энергию электромагнитного поля — лазерный луч.» Н.Г. Басов

В 1960 г. Мейманом был создан первый аналогичный прибор, работающий в оптическом диапазоне, — лазер (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation — усиление света с помощью вынужденного излучения). Лазеры называют также оптическими квантовыми генераторами.

атом поглощает световой квант — фотон, его внутренняя энергия увеличивается.
Атом,

у которого запас энергии больше, чем в основном состоянии, называют возбужденным.

ослаблялся , но в случае с некоторыми кристаллами выяснилось, что

световой луч не ослабляется, а усиливается! В падающем пучке появляется дополнительная энергия. Такой кристалл с дополнительной подсветкой — первый шаг к лазеру.

розового рубина. Диаметр стержня был порядка 1 см, длина —

около 5 см. Рубин представляет собой окись алюминия (Al2O3), в которой некоторые из атомов алюминия замещены атомами хрома. При поглощении света ионы хрома переходят в возбужденное состояние.

состояние.
Процесс сообщения рабочему телу лазера энергии для перевода атомов

в возбужденное состояние называется накачкой.
Излученный при этом фотон может вызвать вынужденное испускание дополнительных фотонов, которые в свою очередь вызовут вынужденное излучение

находятся в основном состоянии (черные кружки на рис.а).
Свет накачки (сплошные

стрелки на рис.б) переводит большинство ионов в возбужденное состояние (светлые кружки).
Каскад начинает развиваться, когда возбужденные ионы спонтанно излучают фотоны (штриховые стрелки на рис.в) в направлении, параллельном оси кристалла.
Фотоны размножаются за счет вынужденного излучения. Этот процесс развивается (рис.г и д), так как фотоны многократно проходят вдоль кристалла, отражаясь от его торцов.

на смеси гелия и неона.
В 1963 г. были созданы

первые полупроводниковые лазеры.

твердых, жидких и газообразных веществ. Одни лазеры работают в импульсном,

другие—в непрерывном режиме.

внутрь его поместить металлические электроды и подать на них высокое

напряжение, то смесь газов начнет светиться красноватым светом, почти таким же, как и неоновая реклама .

неона;

ему удержать энергию возбуждения.

находится среди связанных с ним атомов кислорода, а они в

свою очередь связаны со сложными органическими группами атомов — лигандами.

еще замечательным свойством: поглощая излучение в широких областях спектра, лиганд

возбуждается и при этом либо сразу переходит в основное состояние, либо долго остается в возбужденном состоянии.

1014 Гц) — в миллион раз превосходит частоту, на которой

работает телевидение в наше время. Поэтому в принципе один лазерный луч способен транслировать миллионы телевизионных программ и миллиарды радиопередач.

металлов;
В медицине - как бескровные скальпели, при лечении глазных

и кожных болезней.
Лазерная локация позволила измерить скорость вращения планет, уточнить характеристики движения Луны и планеты Венера.

Наконец, применяя лазеры для нагрева плазмы, пытаются с их помощью

решить проблему управляемого термоядерного синтеза.

М., 1973г., изд. «Наука».
Громов С.В., «Физика 11», 3

издание, М., 2002г., изд. «Просвещение».
«Детская энциклопедия» Т.3 «Вещество и энергия», издание 3, М., 1973г., изд. «Педагогика».
Мякишев Г.Я., Синяков А.З., Учебник для углубленного изучения физики «Оптика. Квантовая физика», М., 2002г., изд. «Дрофа».