Главная       Продать работу       Заказать работу       Блог       Контакты       Оплата       О нас       Как мы работаем       Регистрация       Вход в кабинет
Тех. дипломные работы
   автомобили
   спец. техника
   станки
   тех. маш.
   строительство
   электроснабжение
   пищевая промышленность
   водоснабжение
   газоснабжение
   автоматизация
   теплоснабжение
   холодильники
   машиностроение
   др. тех. специальности

Тех. курсовые работы
   автомобили
   спец. техника
   станки
   тех. маш.
   строительство
   детали машин
   электроснабжение
   газоснабжение
   водоснабжение
   пищевая промышленность
   автоматизация
   теплоснабжение
   ТММ
   ВСТИ
   гидравлика и пневматика
   машиностроение
   др. тех. специальности

Тех. дополнения
   Отчеты
   Расчетно-графические работы
   Лекции
   Задачи
   Лабораторные работы
   Литература
   Контрольные работы
   Чертежи и 3D моделирование
   Тех. soft
   Рефераты
   Общий раздел
   Технологический раздел
   Конструкторский раздел
   Эксплуатационный раздел
   БЖД раздел
   Экономический раздел
   Экологический раздел
   Автоматизация раздел
   Расчетные работы

Гум. дипломные работы
   педагогика и психология
   астрономия и космонавтика
   банковское, биржевое дело
   БЖД и экология
   биология и естествознание
   бухгалтерский счет и аудит
   военное дело
   география
   геология
   государство и право
   журналистика и СМИ
   иностранные языки
   история
   коммуникации
   краеведение
   кулинария
   культура и искусство
   литература
   экономика и торговля
   математика
   медицина
   международное отношение
   менеджмент
   политология
   музыка
   религия
   социология
   спорт и туризм
   таможенная система
   физика
   химия
   философия
   финансы
   этика и эстетика
   правознавство

Гум. курсовые работы
   педагогика и психология
   астрономия и космонавтика
   банковское, биржевое дело
   БЖД и экология
   биология и естествознание
   бухгалтерский счет и аудит
   военное дело
   география
   геология
   государство и право
   журналистика и СМИ
   иностранные языки
   история
   коммуникации
   краеведение
   кулинария
   культура и искусство
   литература
   экономика и торговля
   математика
   медицина
   международное отношение
   менеджмент
   политология
   музыка
   религия
   социология
   спорт и туризм
   таможенная система
   физика
   химия
   философия
   финансы
   этика и эстетика
   правознавство

Гум. дополнения
   Отчеты
   Расчетные работы
   Лекции
   Задачи
   Лабораторные работы
   Литература
   Контрольные работы
   Сочинения
   Гум. soft
   Рефераты

Рефераты
   Авиация и космонавтика
   Административное право
   Арбитражный процесс
   Архитектура
   Астрология
   Астрономия
   Банковское дело
   Безопасность жизнедеятельнос
   Биографии
   Биология
   Биология и химия
   Биржевое дело
   Ботаника и сельское хоз-во
   Бухгалтерский учет и аудит
   Валютные отношения
   Ветеринария
   Военная кафедра
   ГДЗ
   География
   Геодезия
   Геология
   Геополитика
   Государство и право
   Гражданское право и процесс
   Делопроизводство
   Деньги и кредит
   ЕГЭ
   Естествознание
   Журналистика
   ЗНО
   Зоология
   Издательское дело и полиграф
   Инвестиции
   Иностранный язык
   Информатика
   Информатика, программировани
   Исторические личности
   История
   История техники
   Кибернетика
   Коммуникации и связь
   Компьютерные науки
   Косметология
   Краеведение и этнография
   Краткое содержание произведе
   Криминалистика
   Криминология
   Криптология
   Кулинария
   Культура и искусство
   Культурология
   Литература : зарубежная
   Литература и русский язык
   Логика
   Логистика
   Маркетинг
   Математика
   Медицина, здоровье
   Медицинские науки
   Международное публичное прав
   Международное частное право
   Международные отношения
   Менеджмент
   Металлургия
   Москвоведение
   Музыка
   Муниципальное право
   Налоги, налогообложение
   Наука и техника
   Начертательная геометрия
   Оккультизм и уфология
   Остальные рефераты
   Педагогика
   Политология
   Право
   Право, юриспруденция
   Предпринимательство
   Прикладные науки
   Промышленность, производство
   Психология
   психология, педагогика
   Радиоэлектроника
   Реклама
   Религия и мифология
   Риторика
   Сексология
   Социология
   Статистика
   Страхование
   Строительные науки
   Строительство
   Схемотехника
   Таможенная система
   Теория государства и права
   Теория организации
   Теплотехника
   Технология
   Товароведение
   Транспорт
   Трудовое право
   Туризм
   Уголовное право и процесс
   Управление
   Управленческие науки
   Физика
   Физкультура и спорт
   Философия
   Финансовые науки
   Финансы
   Фотография
   Химия
   Хозяйственное право
   Цифровые устройства
   Экологическое право
   Экология
   Экономика
   Экономико-математическое мод
   Экономическая география
   Экономическая теория
   Этика
   Юриспруденция
   Языковедение
   Языкознание, филология

Главная > Блог


Получение когерентного излучения

Квантовая электроника оперирует с отдельными молекулами и атомами, используя для генерации колебаний их резонансные свойства. Атомы, молекулы являются сложными микросистемами, состоящими из ядер и электронов. Энергия относительного движения частиц, составляющих атом или мо­лекулу, может принимать только строго определенные значения. Эти значения энергии ε1, ε2, ..., εk назы­ваются уровнями энергии (рис. 1). Система энергетических уровней составляет энергетический спектр атома; нижний уровень с ми­нимальной энергией ε1 называется основным, а остальные — возбуж­денными, Энергетический спектр ато­ма зависит от его структуры, а число атомов, обладающих данной ей, называется населенностью уровня.

Если атому, находящемуся на основном уровне ε1, сообщать энергию, он может перейти на один из возбужденных уровней. Наоборот, возбужденный атом может самопроизвольно (спонтан­но) перейти на один из нижележащих уровней, излучив при этом определенную порцию энергии в виде фотона. Если излучение про­исходит при переходе атома с уровня εn на уровень εm (рис. 1), то частота испускаемого фотона

ymn = (εm — εn)/k

Такие спонтанные процессы излучения происходят в нагретых телах. Нагрев переводит часть атомов в возбужденное состояние, и при переходе на нижние уровни они излучают свет. Это излуче­ние атомов происходит независимо друг от друга. Кванты света хаотически испускаются атомами в виде так называемых волновых цугов, которые не согласованы друг с другом во времени (имеют различную фазу). Поэтому спонтанное излучение некогерентно.

Кроме спонтанного излучения возбужденного атома может про­исходить индуцированное (вынужденное) излучение, когда атомы начинают излучать энергию под действием внешнего электромагнитного поля. Существование вынужденного излучения дает воз­можность управлять излучением атомов с помощью электромагнит­ных колебаний и таким путем усиливать или генерировать коге­рентное световое излучение.

Чтобы на практике получить когерентное излучение, должен быть выполнен ряд требований.

1. Необходим резонанс — совпадение частоты падающего света с одной из частот vmn энергетического спектра . При этом переход с верхнего уровня εт на нижний уровень εn будет соответствовать переходу между теми же уровнями других атомов.

2. Наряду с вынужденным излучением света атомами, находя­щимися на верхнем уровне εт, происходит резонансное поглощение энергии атомами, находящимися на нижнем уровне εn. При этом атом, переходя на более высокий уровень εт, поглощает световой квант, что препятствует генерации. Для генерации когерентного света необходимо, чтобы число атомов на верхнем уровне εm было бы больше числа атомов на нижнем уровне εn. В естественных ус­ловиях на более высоком уровне при любой температуре всегда на­ходится меньше частиц, чем на более низком. Для возбуждения когерентного излучения надо принять специальные меры, чтобы из двух выбранных уровней верхний был населен больше, чем ниж­ний. Такое состояние вещества в физике называется активным или состоянием с инверсной (обращенной) населенно­стью.

3. В процессе генерации часть излучаемой световой энергии должна все время оставаться внутри рабочего вещества, вызывая вынужденное излучение все новых атомов, осуществляя положи­тельную обратную связь. Это обычно выполняется с помощью зер­кал, одно из которых отражает всю падающую на него энергию, а другое является полупрозрачным. Часть энергии оно пропускает (полезная энергия), а часть отражает. Эта вторая часть служит для вовлечения в генерацию новых порций рабочего вещества.

4. Усиление, даваемое рабочим веществом, должно превышать некоторое пороговое значение, зависящее от коэффициента отраже­ния полупрозрачного зеркала. Чем меньше этот коэффициент, тем больше должно быть пороговое усиление рабочего вещества, иначе колебания в рабочем веществе затухнут.




Комментарии