Изобретение лазера. Принцип работы лазера

Интересное применение квантовой природы имеет свет лазера. Лазер является аббревиатурой от "усиление света вынужденным излучением". Свет лазера все фотоны излучает на одной волне которая имеет свои гребни и впадины в фазе. В ходе своих исследований физик Теодор Мейман разработал в 1960 году первый в мире рабочий лазер - рубиновый лазер. Рубиновый лазер содержал кристалл рубина, кварцевую трубку со вспышкой, отражающие зеркала и источник питания.

Излучение лазера

Демонстрационный стенд лазера

Давайте рассмотрим, как Мейман использовал все эти компоненты для создания лазерного света, начиная с характеристики рубина. Рубин является кристаллом оксида алюминия, в котором некоторые из атомов алюминия были заменены атомами хрома. Хром дает рубину характерный красный цвет, поглощая зеленый и синий свет и испуская или отражая только красный свет. Конечно, Мейман не мог использовать рубин в его естественном кристаллическом состоянии. Сначала он поместил кристалл рубина в цилиндр. Затем он завернул кварцевую лампу вокруг цилиндра, чтобы обеспечить рубин  вспышкой белого света. Зеленые и синие волны при вспышке помещали электроны в атомах хрома на более высокий энергетический уровень. Поскольку эти электроны затем возвращаются в нормальное состояние, они испускают при этом характерный рубиново - красный свет.

Рубиновый лазер

Устройство рубинового лазера

В ходе экспериментов Майман получил интересный опыт. Он разместил полностью отражающее зеркало на одном конце кристалла и частично отражающее зеркало, с другой стороны. Зеркало отражает некоторые из красных длин волн фотонов назад и вперед внутри кристалла рубина. Это, в свою очередь, стимулировало другие атомы хрома к возбуждению, и они производили больше фотонов. Некоторые из фотонов выходили за частичто отражающее зеркало, что позволило увидеть сам пучок лазера.

Излучение лазера с зеркалами

Сегодня ученые делают лазеры из множества различных материалов. Некоторые, например рубиновый лазер, излучают короткие импульсы света. Другие, такие как гелий-неоновые лазеры газа или жидкие лазера на красителях, испускают непрерывный луч света.

url1: 
Освещение
url2: 
Понятия и величины освещения
Casino Listings: Forum and guide to online casinos featuring trusted Casino reviews, bonuses,