Новости Словари Конкурсы Бесплатные SMS Знакомства Подари звезду
В нашей
базе уже
59876
рефератов!
Логин

Пароль

38184Лазер

38184Лазер.
Лазер ПРИМЕНЕНИЕ
ЛАЗЕРА



РЕФЕРАТ ПО ФИЗИКЕ
УЧЕНИКА 11 КЛАССА
МОСКОВСКОЙ ГИМНАЗИЧЕСКОЙ ШКОЛОЙ №6
ПЕТРОВА ДМИТИЯ



ВВЕДЕНИЕ

Одним из крупнейших достижений науки и техники XX века, наряду с другими
открытиями, является создание генераторов индуцированного электромагнитного
излучения – лазеров. В основу их работы положено явление усиления
электромагнитных колебаний при помощи вынужденного, индуцированного
излучения атомов и молекул, которое было предсказано еще в 1917 г.
Альбертом Эйнштейном при изучении им равновесия между энергией атомных
систем и их излучением. С этого времени, пожалуй, и начинается история
создания лазеров.
Однако в то время никто не обратил внимания на принципиальную ценность
этого явления. Никому не были известны способы получения индуцированного
излучения и его использования.
В 1940 г., анализируя спектр газового разряда, советский ученый
В.А. Фабрикант указал, что, используя явление индуцированного излучения,
можно добиться усиления света. В 1951 г., совместно с учеными Ф.А. Бутаевой
и М.М. Вудынским, он провел первые опыты в этом направлении.
В 1952 г. ученые трех стран одновременно — в Советском Союзе Н.Г. Басов
и А.М. Прохоров, в Соединенных Штатах Америки Ч. Таунс, Дж. Гордон, X.
Цайгер и в Канаде Дж. Вебер — независимо друг от друга предложили
основанный на использовании явления индуцированного излучения новый принцип
генерации и усиления сверхвысокочастотных электромагнитных колебаний. Это
позволило создать квантовые генераторы сантиметрового и дециметрового
диапазонов, известные сейчас под названием мазеров, которые обладали очень
высокой стабильностью частоты. Использование мазеров в качестве усилителей
позволило повысить чувствительность приемной радиоаппаратуры в сотни раз.
Сначала в квантовых генераторах использовались двухуровневые энергетические
системы и пространственная сортировка молекул с различными энергетическими
уровнями в неоднородном электрическом поле. В 1955 г. Н. Г. Басов и А. М.
Прохоров предложили использовать для получения неравновесного состояния
частиц трехуровневые энергетические квантовые системы и внешнее
электромагнитное поле для возбуждения.
В 1958 г. была рассмотрена возможность применения этого метода для
создания генераторов оптического диапазона (в СССР — Н.Г. Басов. Б.М. Вул,
Ю. М.Попов, А. Н. Прохоров; в США — Ч. Таунс и А. Шавлов).
Опираясь на результаты этих исследований, Т. Мейман (США) в декабре 1960
г. построил первый успешно работавший оптический квантовый генератор, в
котором в качестве активного вещества был использован синтетический рубин.
С созданием оптического квантового генератора на рубине возникло слово
«лазер». Это слово составлено из первых букв английского выражения: «light
amplification by stimulated emission of radiation» (laser), что в переводе
означает «усиление света с помощью индуцированного излучения».
Рубиновый лазер работал в импульсном режиме. Его излучение относилось к
красной области видимого диапазона. Возбуждение осуществлялось мощным
источником света.
Через год, в 1961 г., американские ученые А. Джаван, В. Беннет и Д.
Герриотт построили газовый лазер, в котором в качестве активного вещества
применялась смесь газов гелия и неона. Возбуждение активного вещества
лазера производилось электромагнитным полем высокочастотного генератора.
Режим работы этого лазера был непрерывным.
В 1962 г. в Советском Союзе и в Соединенных Штатах Америки получили
индуцированное излучение в полупроводниковом диоде, что означало создание
полупроводникового лазера. Впервые на возможность использования
полупроводников в качестве активного вещества в лазерах указали еще в 1959
г. советские ученые Н. Г. Басов, Б. М. Вул, Ю. М. Попов. Большая заслуга в
создании полупроводникового лазера принадлежит также американскому ученому
Р. Холлу. Полупроводниковый лазер возбуждается непосредственно
электрическим током. Он работает как в импульсном, так и в непрерывном
режиме.
В настоящее время в качестве рабочих веществ в лазерах используются
самые различные материалы. Генерация получена более чем на ста веществах:
кристаллах, активированных стеклах, пластмассах, газах, жидкостях,
полупроводниках, плазме. Рабочим веществом могут служить органические
соединения, активированные ионами редкоземельных элементов. Удалось
получить генерацию с использованием обычных паров воды и даже воздуха.
Создан новый класс газовых лазеров — так называемые ионные лазеры.
Рабочий диапазон существующих оптических квантовых генераторов
изменяется от ультрафиолетового излучения с длиной волны 0,3 мкм до
инфракрасного с длиной волны 300 мкм.
В чем же все-таки главная ценность этих приборов? В том, что излучение
лазеров обладает рядом замечательных свойств. В отличие от света,
испускаемого обычными источниками, оно когерентно в пространстве и времени,
монохроматично, распространяется очень узким пучком и характеризуется
чрезвычайно высокой концентрацией энергии, которая еще недавно казалась
фантастической. Это дает возможность ученым использовать световой луч
лазера в качестве тончайшего инструмента для исследований различных
веществ, выяснения особенностей строения атомов и молекул, уточнения
природы их взаимодействия, определения биологической структуры живых
клеток.
С помощью луча лазера можно передавать сигналы и поддерживать связь как
в земных условиях, так и в космосе принципиально на любых расстояниях.
Лазерные линии связи позволяют передавать одновременно значительно большее
количество информации по сравнению с традиционными линиями связи, даже
самыми совершенными. Кроме того при этом практически к нулю сводятся
внешние помехи.
Развитие современных технологий, многих отраслей промышленности, науки и
техники, медицины сегодня трудно себе представить без применения лазеров и
устройств на их основе.
Глава 1.
ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ЛАЗЕРА

Лазеры обычно называют оптическими квантовыми генераторами. Уже из этого
названия видно, что в основе работы лазеров лежат процессы, подчиняющиеся
законам квантовой механики. Согласно квантово-механическим представлениям,
атом, как, впрочем, и другие частицы (молекулы, ионы
Умар.Ш. был тут !!!!!
 
давайте изгоним мат !!!
 
ДОБРОЙ НОЧИ ОТ Ъ
ЛОКИ ИНО
 
ДМК МЭ
 
где инфааа?