Mavzu: kimyoviy lazerlarning ishlash prinsipi reja kirish lazerlarning foydalanish prinsipi va turlari

MAVZU: KIMYOVIY LAZERLARNING ISHLASH PRINSIPI


REJA


KIRISH
1. Lazerlarning foydalanish prinsipi va turlari
2 Lazer nurining asosiy xususiyatlari
3 Yarim o’qchi lazer
4 Suyuq lazer
5 Bo'yicha lazerlar
6 Kimyoviy lazer va boshqalar
7 Kuchli lazerlar
8 Ko'p bosqichli va ko'p kanalli tizimlar
Xulosa
Foydalanilgan adabiyotlar
KIRISH
Ushbu kurs ishi lazerlarni o'rganish va ularni inson faoliyatining turli sohalarida qo'llashga bag'ishlangan.
Ushbu masalaning dolzarbligi lazer texnologiyalarining rivojlanish sur'atlarining doimiy o'sishi va ularning hayotimizga joriy etilishi bilan bog'liq.
Ishning maqsadi lazer texnologiyalarini o'rganish bo'lib, u quyidagi aniq muammolarni hal qilishni o'z ichiga oladi:
1) har xil turdagi lazerlarning ishlash printsipi bilan tanishish;
2) lazer nurlanishining kuchini oshirish usullarini aniqlash;
3) lazerlardan foydalanish variantlarini ko'rib chiqing.
Ish uchun material adabiyot va Internet bilan ishlashda olingan ma'lumotlar edi.
Kurs ishi kirish, ikki bob, xulosa, ilova va sahifada keltirilgan adabiyotlar ro‘yxatidan iborat.
Kirish ishning dolzarbligini belgilaydi, asosiy maqsad va vazifalarni, tadqiqot usullarini va foydalanilgan materialni belgilaydi.
Birinchi bobda har xil turdagi lazerlarning ishlash printsipi ochib berilgan.
Ikkinchi bob lazerlarni qo'llash sohasi va qo'llanilishi bilan bog'liq.
Xulosa qilib, ish natijalari umumlashtiriladi.


1. LAZERLARNING ISHLATISH PRINSIBI
Lazerlar rag'batlantirilgan emissiya fenomeniga asoslanadi, uning mavjudligi 1917 yilda Eynshteyn tomonidan bashorat qilingan. Eynshteynning fikricha, oddiy nurlanish va rezonans yutilish jarayonlari bilan bir qatorda uchinchi jarayon - stimulyatsiya qilingan (induktsiyalangan) nurlanish ham mavjud. Rezonans chastotasining yorug'ligi, ya'ni atomlar singdira oladigan chastota yuqori energiya darajalariga o'tib, bu darajadagi atomlarning nurlanishiga olib kelishi kerak, agar mavjud bo'lsa, muhitda. Ushbu nurlanishning xarakterli xususiyati shundaki, chiqarilgan yorug'lik harakatlantiruvchi nurdan farq qilmaydi, ya'ni chastotasi, fazasi, qutblanishi va tarqalish yo'nalishi bo'yicha ikkinchisiga to'g'ri keladi. Bu shuni anglatadiki, rag'batlantirilgan emissiya yorug'lik nuriga aynan bir xil yorug'lik kvantlarini qo'shib, rezonansli yutilish undan chiqaradi.
Muhitning atomlari quyi energiya darajasida bo'lgan yorug'likni o'zlashtirishi mumkin, lekin ular yuqori darajada nurlanishadi. Bundan kelib chiqadiki, quyi darajadagi ko'p miqdordagi atomlar (hech bo'lmaganda yuqori darajadagi atomlar sonidan ko'p) bilan muhitdan o'tadigan yorug'lik zaiflashadi. Aksincha, agar yuqori darajadagi atomlar soni qo'zg'atmaganlar sonidan ko'p bo'lsa, u holda yorug'lik berilgan muhitdan o'tib, kuchayadi. Bu shuni anglatadiki, bu muhitda rag'batlantirilgan emissiya ustunlik qiladi. Ko'zgular orasidagi bo'shliq faol muhit bilan to'ldiriladi, ya'ni qo'zg'atmaganlarga qaraganda ko'proq qo'zg'atilgan atomlarni (yuqori energiya darajasida joylashgan atomlar) o'z ichiga olgan muhit. Muhit stimulyatsiya qilingan emissiya tufayli u orqali o'tadigan yorug'likni kuchaytiradi, uning boshlanishi atomlardan birining o'z-o'zidan chiqishi bilan beriladi.
Lazer nurlanishi - bu ob'ektlarning normal haroratda porlashi. Ammo normal sharoitda ko'pchilik atomlar eng past energiya holatida bo'ladi. Shuning uchun moddalar past haroratlarda porlamaydi. Elektromagnit to'lqin moddadan o'tganda uning energiyasi so'riladi. To'lqinning yutilgan energiyasi tufayli atomlarning bir qismi qo'zg'aladi, ya'ni ular yuqori energiya holatiga o'tadi. Bunday holda, yorug'lik nuridan ma'lum energiya olinadi:
hn=E2-E1,
bu erda hn - sarflangan energiya miqdoriga mos keladigan qiymat,
E2 - eng yuqori energiya darajasidagi energiya,
E1 - eng past energiya darajasining energiyasi.
Hayajonlangan atom to'qnashuvda o'z energiyasini qo'shni atomlarga berishi yoki istalgan yo'nalishda foton chiqarishi mumkin. Endi tasavvur qilaylik, biz qaysidir ma'noda atrof-muhit atomlarining ko'pini qo'zg'atdik. Keyin, chastotali elektromagnit to'lqinning moddasi orqali o'tayotganda
,
Bu erda v - to'lqinning chastotasi,
E2 - E1 - yuqori va quyi darajadagi energiya o'rtasidagi farq,
h- to'lqin uzunligi,
bu to'lqin zaiflashmaydi, aksincha, induktsiyalangan nurlanish tufayli kuchayadi. Uning ta'siri ostida atomlar doimiy ravishda quyi energiya holatlariga o'tib, chastotasi va fazasi bo'yicha tushadigan to'lqin bilan mos keladigan to'lqinlarni chiqaradi.