3-ma’ruza aktiv modda hosil qilish usullari. Optik va elektrik damlash

e+A→A*+e.
bu uyg’onish elektronning kinetik energiyasi hisobiga bajariladi. A – uyg’onmagan neytral atom, A* – uyg’ongan atom, e – elektron.
2) agar gaz ikki xil tipdagi atomlarning aralashmasidan iborat bo’lsa, gaz atomlarining biror turi elektron bilan to’qnashib energiyasini o’sha uyg’onmagan atomga beradi va ik­kinchi xil atom uyg’onadi. Agar ikkala xil atomlarning yuqori energetik sathlari bir-biriga yaqin bo’lsa, bir xil atomdan ikkinchi xil atomga energiya o’zatilish sodir bo’ladi (energiya farqi juda kichik bo’lsa, energiya almashinishi juda samarali o’tadi). Uyg’ongan atomlarning uyg’onmagan boshqa turdagi atomlar bilan to’qnashib energiya almashishiga rezonansli ener­giya uzatilish deyiladi. Rezonansli energiya uzatishni sxema­tik ravishda 12- rasmda ko’rsatish mumkin.

12-rasm. Uyg’ongan atom bilan neytral gaz atom-lari to’qnashganida rezonansli energiya almashinish sxemasi.



Bu xildagi elek­trik damlashni A*+V→A+V* kabi tasavvur etish mumkin.
Amaliyotda energetik damlash, xoh optik bo’lsin, xoh elektrik bo’lsin, ma’lum tezlik bilan amalga oshiriladi. Endi shu parametr ustida qisqacha to’xtalamiz.
Odatda yuqorida joylashgan ikkinchi energetik sath bo’sh bo’ladi. Optik damlash vazifasi ma’lum bir tezlik bilan pastdagi energetik sathdan elektronlarni o’sha ikkinchi bo’sh energetik sathga ko’chirishdir. Ikkinchi energetik sathni to’ldirish tezligi quyidagicha
, (1.4.1)
W_n – optik damlash tezligi (yutilish tezligi). Optik damlash tezligi chaqmoq lampasi chiqargan yorug’likning intensivligi I(v) ga, aktiv modda atomlarining pastki energetik sathdan yuqori energetik sathga o’tish kesim yuzasiga (yutilish kesimi) σ(v) ga va damlashning samarali kvant chiqarish koeffisenti F_n ga bog’liq va quyidagicha aniqlanadi:


, . (1.4.2)
Damlashning samarali kvant chiqarishi ε₂ sathga o’tgan atomlar soni N₂ ning barcha uygonmagan ε₁ sathdagi atomlar soni N₁ ga nisbati bilan aniqlanadigan kattalikdir. U ko’pincha F_n=1 bo’ladi, –aktiv moddaning sindirish ko’rsatkichi.
Elektrik damlashda ikkinchi energetik sathning uyg’onish tezligi dN₂/dt elektronning zichligiga (N_e), elektronning tezligiga (υ_e) va elektronning atom bilan to’qnashish kesimiga (σ_e) bog’liq.
, (1.4.3)
yoki
, (1.4.4)
Elektrik damlash tezligi esa quyidagi tenglikdan topiladi:
W_n = N_e∙υ_e∙σ_e. (1.4.5)
Elektrik damlash razryadda qatnashayotgan elektronning soniga tezligiga va atom bilan to’qnashish kesimiga bog’liqdir.
Elektrik damlash gaz lazerlarida samarali qo’llaniladi va qo’llanilmoqda.