Лазеры / Наука (лечение лазером, зелёный лазер, как сделать лазер в домашних условиях, диодный и полупроводниковый лазер)

Категория: Наука, Автор: VseZnamus

Электронные приборы, называемые лазерами, излучают свет особого вида. Они позволяют производить сварку тончайших листов, передавать ТВ-программы по оптическим кабелям и с высочайшей точностью наводить ракеты на цель.
Свет — вид электромагнитного излучения; белый состоит из лучей с разными длинами волн. При отдельном рассмотрении каждый луч с определённой длиной волны даёт различное ощущение цвета. Однако смешанные, как в солнечном свете, они кажутся белыми.

Метки: Физика лазеров, Квантовая электроника, Фотоника

Применение лазера в Диснейленде (Флорида, США). Этот эффект «радужного туннеля» достигается прохождением луча лазера по оптиковолоконным трубкам образующим арку над дорогой.

Свет — это форма электромагнитного излучения, при которой электрон, вращающийся по орбите вокруг ядра атома, отдаёт часть своей энергии. Электрон может находиться на строго определённых орбитах, выделяя энергию при переходе с внешней (высокоэнергетической) орбиты на внутреннюю (низкоэнергетическую). Однако сначала его необходимо возбудить, т. е. дать ему дополнительную энергию. Это достигается разными способами — например, нагреванием вещества, помещением его в сильное электрическое поле или бомбардировкой пучком свободных электронов.

В процессе возбуждения электроны поглощают энергию и переходят на внешние орбиты. Как правило, затем они самопроизвольно переходят обратно на внутреннюю орбиту. При этом каждый электрон испускает частицу световой энергии — фотон. Это так называемая спонтанная эмиссия.

В лазере возбуждённые электроны твёрдого тела или газа бомбардируются фотонами. В результате электроны переходят на низкоэнергетическую орбиту, излучая фотоны. Данный процесс называется вынужденным излучением. Каждый излучённый фотон движется «в ногу», или когерентно, с фотоном, который стимулировал эмиссию. Эта пара может затем вызвать эмиссию следующих фотонов от других возбуждённых электронов. В лазере большая часть электронов находится в возбуждённом состоянии, что и обеспечивает быстрый рост количества излучённых фотонов или усиление путём вынужденного излучения возбуждённых электронов.