1. Prinsip generasi laser
Struktur atom kaya tata surya cilik, kanthi inti atom ing tengah. Elektron terus-terusan muter ngubengi inti atom, lan inti atom uga terus muter.
Nukleus kasusun saka proton lan neutron. Proton bermuatan positif lan neutron ora bermuatan. Cacahé muatan positif sing digawa déning kabèh inti padha karo jumlah muatan negatif sing digawa déning kabèh èlèktron, saéngga umumé atom netral karo donya njaba.
Ing babagan massa atom, inti konsentrasi massa atom, lan massa sing dikuwasani kabeh elektron cilik banget. Ing struktur atom, nukleus mung manggoni papan cilik. Elektron muter ngubengi inti, lan elektron duwe ruang sing luwih gedhe kanggo aktivitas.
Atom duwe "energi internal", sing dumadi saka rong bagean: siji yaiku elektron duwe kecepatan ngorbit lan energi kinetik tartamtu; liyane iku ana kadohan antarane elektron muatan negatif lan inti muatan positif, lan ana A jumlah tartamtu saka energi potensial. Jumlah energi kinetik lan energi potensial kabeh elektron yaiku energi kabeh atom, sing diarani energi internal atom.
Kabeh elektron muter ngubengi inti; kadhangkala luwih cedhak karo inti, energi elektron iki luwih cilik; kadhangkala luwih adoh saka inti, energi elektron iki luwih gedhe; miturut kemungkinan kedadeyan, wong dibagi lapisan elektron dadi beda "" Tingkat Energi"; Ing "Tingkat Energi" tartamtu, bisa uga ana pirang-pirang elektron sing kerep ngorbit, lan saben elektron ora duwe orbit tetep, nanging elektron kasebut kabeh duwe tingkat energi sing padha; "Tingkat Energi" diisolasi saka saben liyane. Ya, dheweke diisolasi miturut tingkat energi. Konsep "tingkat energi" ora mung mbagi elektron dadi tingkat miturut energi, nanging uga mbagi ruang orbit elektron dadi pirang-pirang tingkat. Cekakipun, atom bisa duwe macem-macem tingkat energi, lan tingkat energi beda cocog karo energi beda; sawetara elektron orbit ing "tingkat energi kurang" lan sawetara elektron orbit ing "tingkat energi dhuwur".
Saiki, buku-buku fisika sekolah menengah wis menehi tandha kanthi jelas karakteristik struktur atom tartamtu, aturan distribusi elektron ing saben lapisan elektron, lan jumlah elektron ing tingkat energi sing beda.
Ing sistem atom, èlèktron ing dhasaré obah ing lapisan, karo sawetara atom ing tingkat energi dhuwur lan sawetara ing tingkat energi kurang; amarga atom tansah kena pengaruh lingkungan njaba (suhu, listrik, magnetisme), elektron tingkat energi dhuwur ora stabil lan bakal Transisi spontan menyang tingkat energi sing kurang, efek kasebut bisa diserap, utawa bisa ngasilake efek eksitasi khusus lan nyebabake " emisi spontan”. Mulane, ing sistem atom, nalika elektron tingkat energi dhuwur transisi menyang tingkat energi kurang, bakal ana rong manifestasi: "emisi spontan" lan "emisi stimulasi".
Radiasi spontan, elektron ing negara energi dhuwur ora stabil lan, kena pengaruh lingkungan njaba (suhu, listrik, magnetisme), kanthi spontan pindhah menyang negara kurang energi, lan energi sing berlebihan dipancarake ing wangun foton. Karakteristik radiasi jenis iki yaiku transisi saben elektron ditindakake kanthi mandiri lan acak. Status foton saka emisi spontan elektron beda beda. Emisi cahya spontan ana ing kahanan "incoherent" lan arah sing kasebar. Nanging, radiasi spontan nduweni ciri-ciri atom dhewe, lan spektrum radiasi spontan saka macem-macem atom beda-beda. Ngomong babagan iki, iki ngelingake wong babagan kawruh dhasar babagan fisika, "Obyek apa wae nduweni kemampuan kanggo ngetokake panas, lan obyek kasebut nduweni kemampuan kanggo terus nyerep lan ngetokake gelombang elektromagnetik. Gelombang elektromagnetik sing dipancarake dening panas nduweni distribusi spektrum tartamtu. Spektrum iki Distribusi ana hubungane karo sifat obyek kasebut lan suhu. Mulane, alesan kanggo orane radiasi termal yaiku emisi spontan saka atom.
Ing emisi sing dirangsang, elektron tingkat energi dhuwur pindhah menyang tingkat energi sing sithik miturut "stimulasi" utawa "induksi" "foton sing cocog kanggo kondisi" lan mancarake foton kanthi frekuensi sing padha karo foton kedadeyan. Fitur paling gedhe saka radiasi sing dirangsang yaiku foton sing diasilake dening radiasi sing dirangsang nduweni status sing padha karo foton kedadean sing ngasilake radiasi sing dirangsang. Padha ing negara "koheren". Dheweke duwe frekuensi sing padha lan arah sing padha, lan ora bisa mbedakake loro kasebut. beda antarane wong-wong mau. Kanthi cara iki, siji foton dadi loro foton identik liwat siji emisi sing dirangsang. Iki tegese cahya wis intensified, utawa "digedhekake".
Saiki ayo dianalisis maneh, kahanan apa sing dibutuhake kanggo entuk radiasi stimulasi sing luwih kerep?
Ing kahanan normal, jumlah elektron ing tingkat energi dhuwur tansah kurang saka jumlah elektron ing tingkat energi kurang. Yen sampeyan pengin atom kanggo gawé radiation stimulus, sampeyan pengin nambah jumlah elektron ing tingkat energi dhuwur, supaya sampeyan kudu "sumber pump", kang tujuane kanggo ngrangsang liyane Kakehan elektron tingkat kurang energi mlumpat menyang tingkat dhuwur-energi , supaya jumlah elektron tingkat energi dhuwur bakal luwih saka jumlah elektron tingkat energi kurang, lan "pembalikan nomer partikel" bakal kelakon. Kakehan elektron tingkat energi dhuwur mung bisa tetep kanggo wektu cendhak banget. Wektu bakal mlumpat menyang tingkat energi sing luwih murah, saengga kemungkinan emisi radiasi sing dirangsang bakal nambah.
Mesthine, "sumber pompa" disetel kanggo atom sing beda-beda. Iku ndadekake elektron "resonate" lan ngidini luwih elektron tingkat kurang energi kanggo mlumpat menyang tingkat dhuwur-energi. Pembaca Sejatine bisa ngerti, apa laser? Carane laser diprodhuksi? Laser minangka "radiasi cahya" sing "seneng" dening atom obyek ing tumindak "sumber pompa" tartamtu. Iki laser.
Wektu kirim: Mei-27-2024
