Лазеры

Предпосылки.
1990г. – Макс Планк выдвинул идею о том, что вещество и поглощает свет отдельными порциями - квантами
1913г. – Нильс Бор показал, что энергия атома кантована, т.е. может принимать ряд дискретных значений.
При переходе атома уровня энергии Е2 на уровень Е1, излучается фотон
1917г. – Альберт Энйштейн предсказал возможность индуцированного (вынужденного) излучения света атомами.
1940г. – В.А. Фабрикант указал на возможность использования явления вынужденного излучения для усиления электромагнитных волн.

История создания.
1954г. – советские академики Н.Г. Басов и А.М. Прохоров и американский физик Ч. Таунс разработали «лазер» - мощный излучатель радиоволн. Эта выдающаяся научная работа была отмечена Нобелевской премией по физике.

История создания.
1960г. – американский физик Теодор Мейман сконструировал первый лазер на рубине с длиной волны в 0,69 мкм.
Спустя полгода заработал инфракрасный лазер на фториде кальция с добавкой ионов урана, построенный Питиримом Сорокиным и Миреком Стивенсоном.
В декабре исследователи Али Джаван, Уильям Беннетт и Дональд Хэрриот продемонстрировали первый в мире газовый лазер на смеси гелия и неона.

Основные компоненты лазера.
1. Активная среда – в ней создается состояние с инверсной заселенностью
2. Система накачки – устройство для создания инверсии в активной среде.
3. Оптический резонатор – устройство, выделяющее в пространство избирательное направление пучка фотонов и формирующее выходящий световой пучок.

Принцип работы лазера.
Лазеры создают когерентное излучение очень большой мощности. Необходимое условие когерентного излучения – создание инверсии заселенностей энергетических уровней.

Применение лазеров.

Практика.