Lazer näme? Lazer öndürmegiň ýörelgesi

Lazer, “iň ýagty yşyk” diýlip atlandyrylýan adamzadyň möhüm oýlap tapyşlaryndan biridir. Gündelik durmuşda köplenç lazer gözelligi, lazer kebşirlemek, lazer çybyn öldüriji we ş.m. ýaly dürli lazer programmalaryny görüp bileris. Bu gün, lazerler we olaryň nesilleriniň ýörelgeleri barada jikme-jik düşüneliň.

Lazer näme?

Lazer, ýagtylygyň aýratyn şöhlesini döretmek üçin lazeri ulanýan ýagtylyk çeşmesidir. Lazer, stimulirlenen şöhlelenme prosesi arkaly daşarky ýagtylyk çeşmesinden ýa-da güýç çeşmesinden energiýa girizip, lizing ýagtylygyny döredýär.

Lazer, ýagtylygy we optiki reflektory güýçlendirip bilýän işjeň gurşawdan (gaz, gaty ýa-da suwuk ýaly) optiki enjamdyr. Lazerdäki işjeň gurşaw, adatça, saýlanan we gaýtadan işlenen material bolup, onuň aýratynlyklary lazeriň çykyş tolkun uzynlygyny kesgitleýär.

Lazerlerden emele gelen ýagtylygyň birnäçe özboluşly aýratynlygy bar:

Ilki bilen, lazerler käbir aýratyn optiki zerurlyklary kanagatlandyryp bilýän gaty berk ýygylyklar we tolkun uzynlyklary bilen monohromatiki ýagtylykdyr.

Ikinjiden, lazer sazlaşykly ýagtylykdyr we ýagtylyk tolkunlarynyň fazasy uzak aralyklarda deňeşdirilende durnukly ýagtylygyň intensiwligini saklap bilýän gaty yzygiderli.

Üçünjiden, ýokary giňişlik çözgüdini gazanmak üçin ulanyp boljak lazerler gaty dar şöhleler we ajaýyp fokusly ýokary ugurly yşykdyr.

Lazer ýagtylyk çeşmesidir

Lazer öndürmek ýörelgesi

Lazeriň emele gelmegi üç esasy fiziki prosesi öz içine alýar: stimulirlenen radiasiýa, öz-özünden emissiýa we stimulirlenen siňdiriş.

Swagtlaýyn radiasiýa

Höweslendirilen radiasiýa lazer öndürmegiň açarydyr. Energyokary energiýa derejesinde bir elektron başga bir foton bilen tolgundyrylanda, şol fotonyň ugruna şol bir energiýa, ýygylyk, faza, polýarizasiýa ýagdaýy we ýaýramak ugry bolan fotony çykarýar. Bu prosese stimulirlenen radiasiýa diýilýär. .Agny, bir foton, stimulirlenen şöhlelenme prosesi arkaly birmeňzeş fotony “klonlaşdyryp” biler we şeýlelik bilen ýagtylygyň güýçlenmegine ýeter.

Söz-özünden çykmagy

Haçan-da bir atom, ion ýa-da molekulanyň elektrony ýokary energiýa derejesinden pes energiýa derejesine geçende, öz-özünden emissiýa diýlip atlandyrylýan belli bir mukdarda fotonlary çykarýar. Şeýle fotonlaryň zyňyndylary tötänleýin we çykýan fotonlaryň arasynda hiç hili sazlaşyk ýok, bu olaryň fazasynyň, polýarizasiýa ýagdaýynyň we ýaýramagynyň ugrunyň tötänleýin bolandygyny aňladýar.

Swagtlaýyn sorulmagy

Pes energiýa derejesinde bir elektron, energiýa derejesi bilen deň bolan fotony özüne siňdirende, ýokary energiýa derejesine tolgundyrylyp bilner. Bu prosese stimulirlenýän siňdiriş diýilýär.

Lazerlerde, iki sany parallel aýnadan ybarat rezonansly boşluk, adatça stimulirlenen radiasiýa prosesini güýçlendirmek üçin ulanylýar. Bir aýna umumy şöhlelenýän aýna, beýlekisi bolsa lazeriň bir böleginiň geçmegine mümkinçilik berýän ýarym şöhlelenýän aýna.

Lazer gurşawyndaky fotonlar iki aýnanyň arasynda yzly-yzyna şöhlelendirilýär we her şöhlelenme stimulirlenen radiasiýa prosesi arkaly has köp foton öndürýär we şeýlelik bilen ýagtylygyň güýçlenmegine ýetýär. Lightagtylygyň intensiwligi belli bir derejede ýokarlananda, ýarym şöhlelenýän aýna arkaly lazer emele gelýär.