itthon » 1 Leírás » A kvantumgenerátorok és erősítők jelentése Collier szótárában. A fizika jelentése "kvantumgenerátorok"

A kvantumgenerátorok és erősítők jelentése Collier szótárában. A fizika jelentése "kvantumgenerátorok"

A rádiós tartományba tartozó kvantumerősítők és oszcillátorok fejlesztésében és kutatásában elért sikerek alapul szolgáltak a stimulált emisszión alapuló fényerősítésre és -generálásra vonatkozó javaslat megvalósításához, és az optikai tartományban kvantumoszcillátorok létrehozásához vezettek. Az optikai kvantumoszcillátorok (OQO-k) vagy lézerek az egyetlen erős monokromatikus fényforrás. Az atomrendszerekkel történő fényerősítés elvét először 1940-ben javasolta V.A. Gyártó. Az optikai kvantumgenerátor létrehozásának lehetőségét azonban csak 1958-ban indokolta C. Townes és A. Shavlov a fejlesztések eredményei alapján. kvantumeszközök a rádió hatókörében. Az első optikai kvantumgenerátor 1960-ban készült el. Ez egy lézer volt, amelynek munkaanyaga rubinkristály volt. A populációinverzió létrehozását a paramágneses kvantumerősítőkben általában használt háromszintű szivattyúzás módszerével végezték.

Jelenleg számos különféle optikai kvantumgenerátort fejlesztettek ki, amelyek eltérőek a működő anyagokban (kristályok, üvegek, műanyagok, folyadékok, gázok, félvezetők) és a populáció inverziójának létrehozására szolgáló módszerek (optikai szivattyúzás, gázkibocsátás, kémiai reakciók stb.).

A meglévő optikai kvantumgenerátorok sugárzása az ultraibolya sugárzástól a milliméteres hullámokkal szomszédos spektrum távoli infravörös tartományáig terjedő hullámhossz-tartományt fedi le. A rádiós tartományban lévő kvantumgenerátorhoz hasonlóan az optikai kvantumgenerátor két fő részből áll: egy működő (aktív) anyagból, amelyben így vagy úgy

populációk inverziója és rezonanciarendszer jön létre (62. ábra). Utóbbiként a lézerekben Fabry-Perot interferométer típusú nyitott rezonátorokat használnak, amelyeket két egymástól távol lévő tükör rendszer alkot.

A munkaanyag fokozza az optikai sugárzást az aktív részecskék indukált kibocsátása miatt. A rezonanciarendszer, amely a keletkező optikailag indukált sugárzás ismétlődő áthaladását okozza az aktív közegen, meghatározza a tér hatásos kölcsönhatását vele. Ha a lézert önoszcilláló rendszernek tekintjük, akkor a rezonátor pozitív visszacsatolást ad a tükrök között terjedő sugárzás egy részének az aktív közegbe való visszatérése következtében. A rezgések előfordulásához a lézerben az aktív közegtől kapott teljesítménynek meg kell egyeznie a rezonátorban elvesztett teljesítménnyel, vagy meg kell haladnia azt. Ez egyenértékű azzal, hogy a generáló hullám intenzitása az erősítő közegen való áthaladás, a tükrökről való visszaverődés -/ és 2 után, az eredeti keresztmetszetre visszatérve változatlan maradjon, vagy meghaladja a kezdeti értéket.

Az aktív közegen való áthaladáskor a hullám intenzitása 1^ exponenciális törvény szerint változik (a telítés figyelmen kívül hagyásával) L, ° 1^ ezhr [ (oc,^ - b())-c ], és a tükörről visszaverve megváltozik G egyszer ( T - együttható. tükörreflexió), ezért a generáció létrejöttének feltétele így írható fel

Ahol L - a működő aktív közeg hossza; r 1 és r 2 - az 1. és 2. tükrök visszaverődési együtthatói; a u az aktív közeg erősítése; b 0 - csillapítási állandó, figyelembe véve a munkaanyagban az inhomogenitások és hibák miatti szóródás következtében fellépő energiaveszteségeket.


I. Optikai kvantumgenerátorok rezonátorai

A rezonáns lézerrendszerek, mint már említettük, nyitott rezonátorok. Jelenleg a lapos és gömbtükrös nyitott rezonátorokat használják a legszélesebb körben. A nyitott rezonátorok jellegzetessége, hogy geometriai méreteik sokszorosa a hullámhossznak. A térfogati nyitott rezonátorokhoz hasonlóan ezeknek is megvannak a saját típusú rezgéseik, amelyeket bizonyos téreloszlás jellemez. őket és saját frekvenciák. A nyitott rezonátor természetes rezgéstípusai a téregyenletek olyan megoldásai, amelyek kielégítik peremfeltételek a tükrökön.

Számos módszer létezik az üregrezonátorok kiszámítására, amelyek lehetővé teszik a saját rezgéstípusok megtalálását. Szigorú és legtöbb teljes elmélet A nyílt rezonátorokat L. A. Vaivestein munkái adják meg.* A nyílt rezonátorok rezgéstípusainak kiszámítására szolgáló vizuális módszert A. Fox és T. Lee dolgozta ki.

(113)
Használják benne. numerikus számítás, amely szimulálja a rezonátorban a tükrökről való többszörös visszaverődés eredményeként fellépő rezgéstípusok megállapításának folyamatát. Kezdetben tetszőleges téreloszlást állítunk be az egyik tükör felületén. Ezután a Huygens-elv alapján kiszámítjuk a téreloszlást egy másik tükör felületén. A tanult eloszlást tekintjük eredetinek, és a számítást megismételjük. Többszöri visszaverődés után a tér amplitúdójának és fázisának eloszlása ​​a tükör felületén stacionárius értékre hajlik, pl. az egyes tükrök mezője változatlanul reprodukálja önmagát. Az így kapott téreloszlás a nyitott rezonátor normál rezgéstípusát reprezentálja.

A. Fox és T. Lee számítása a következő Kirchhoff-képletre épül, amely a Huygens-elv matematikai kifejezése, amely lehetővé teszi, hogy a megfigyelési ponton megtaláljuk a mélypontot A adott mező által valamilyen Sb felületen

ahol Eb az S felület B pontjában lévő mező b; k- hullámszám; R - pontok közötti távolság AÉs BAN BEN; K - szög a pontokat összekötő egyenes között AÉs BAN BEN,és az Sb felületre merőleges

Az áthaladások számának növekedésével a tükrök áramlási sebessége stacionárius eloszlást mutat, amely a következőképpen ábrázolható:

Ahol V(x ,у) - eloszlásfüggvény, amely a tükrök felületén lévő koordinátáktól függ, és nem változik visszaverődésről visszaverődésre;

y a térbeli koordinátáktól független komplex állandó.

A (112) képlet behelyettesítése a (III) kifejezésbe. megkapjuk az integrál egyenletet

Csak bizonyos [Gamma] = [gamma min.] értékekre van megoldása sajátértékek, Vmn függvények , kielégítő integrál egyenlet, jellemzik a rezonátor különféle típusú rezgésének mezőjének szerkezetét, amelyek ún átlós rezgések, és az ilyen típusú rezgések TEMmn Szimbólum TEM azt jelzi, hogy a rezonátor belsejében lévő vizek közel vannak a keresztirányú elektromágneseshez, azaz. a hullámterjedés irányában nincsenek térkomponensek. Indexek més n jelöli a térirány változásainak számát a tükör oldalai mentén (téglalap alakú tükrök esetén), vagy a szög mentén és a sugár mentén (kerek tükrök esetén). A 64. ábra a konfigurációt mutatja elektromos mező a legegyszerűbbek számára keresztirányú típusok kerek tükrös nyitott rezonátorok rezgései. A nyitott rezonátorok belső rezgéstípusait nemcsak a tér keresztirányú eloszlása ​​jellemzi, hanem a rezonátorok tengelye mentén történő eloszlása ​​is, amely állóhullám, és különbözik a tér mentén illeszkedő félhullámok számától. a rezonátor hossza. Ennek figyelembevétele érdekében a rezgéstípusok megjelölésébe egy harmadik indexet vezetünk be A, amely a rezonátor tengelye mentén illeszkedő félhullámok számát jellemzi.


Optikai kvantumgenerátorok szilárd anyagon

A szilárdtest optikai kvantumoszcillátorok vagy szilárdtest-lézerek kristályokat vagy amorf dielektrikumokat használnak aktív erősítési közegként. A működő részecskék, amelyek energiaállapotai közötti átmenetek meghatározzák a keletkezést, általában átmeneti csoportok atomjainak ionjai. periódusos táblázat Mengyelejev, A leggyakrabban használt ionok a Na 3+, Cr 3+, Ho 3+, Pr 3+. Az aktív részecskék töredékeit vagy százalékos egységeit alkotják teljes szám a munkaközeg atomjai, így azok alacsony koncentrációjú „oldatot” alkotnak, és ezért kevéssé lépnek kölcsönhatásba egymással. A felhasznált energiaszintek a működő részecskék szintjei, amelyeket az erős inhomogén anyagok hasítanak és szélesítenek belső mezők szilárd. Az aktív erősítő közeg alapjául leggyakrabban korund (Al2O3) és ittrium-alumínium gránát kristályokat használnak. YAG(Y3Al5O12), különböző márkájú üvegek stb.

A szilárdtestlézerek munkaanyagában a populáció inverzióját a paramágneses erősítőkben használthoz hasonló módszerrel hozzák létre. Ez optikai pumpálással történik, pl. hatása az anyagra fénysugárzás magas intenzitás.

Amint azt a tanulmányok mutatják, a szilárdtestlézerekben jelenleg használt aktív közegek többségét kielégítően két fő idealizált energia írja le. sémák: három- és négyszintű (71. ábra).

Tekintsük először a médiában a populációinverzió létrehozásának háromszintű sémával leírt módszerét (lásd 71. ábra, a). BAN BEN jó állapotban Csak az alsó főszint lakott 1 (a szintek közötti energiatávolság lényegesen nagyobb, mint kT), mivel az 1->2 és 1->3 átmenetek az optikai tartományba tartoznak. A 2. és 1. szint közötti átmenet működik. Szint 3 segéd, és egy működő szintpár inverziójának létrehozására szolgál. Valójában széles sávot foglal el elfogadható értékeket a működő részecskék és az intrakristályos mezők kölcsönhatása által okozott energia.

A QUANTUM GENERÁTOROK ÉS ERŐSÍTŐK jelentése a Collier szótárában

KVANTUM GENERÁTOROK ÉS ERŐSÍTŐK

generátorok és erősítők elektromágneses hullámok, az erőltetett (indukált) sugárzás jelenségén alapul. A maser nevű mikrohullámú kvantumgenerátor működési elvét Charles Townes javasolta 1954-ben. (Ugyanez az elv érvényesül az optikai kvantumerősítők és a lézergenerátorok esetében is.) Mivel a kvantumgenerátor kimenetén a sugárzás frekvenciáját az ilyen generátorban használt aktív közeg atomjainak vagy molekuláinak szigorúan rögzített, diszkrét energiaszintjei határozzák meg, ezért pontosan meghatározott és állandó értéke van.

Spontán és stimulált emisszió. Az elektromágneses sugárzás energiája kvantumoknak vagy fotonoknak nevezett külön „részek” formájában szabadul fel vagy nyelődik el, és egy kvantum energiája egyenlő h?, ahol h Planck állandó, A? - sugárzási frekvencia. Amikor egy atom elnyel egy energiakvanumot, magasabb energiaszintre lép, azaz. egyik elektronja az atommagtól távolabbi pályára ugrik. Szokás azt mondani, hogy az atom ebben az esetben gerjesztett állapotba kerül.

A gerjesztett állapotba kerülő atom különböző módokon tudja felszabadítani tárolt energiáját. Egy lehetséges módja- azonos frekvenciájú spontán kvantumot bocsátanak ki, amely után visszatér eredeti állapotába. Ez a spontán sugárzás (emisszió) folyamata, amelyet sematikusan ábrázol az 1. ábra. 1, b. Magas frekvenciákon, pl. A látható fénynek megfelelő rövid hullámhosszokon a spontán emisszió nagyon gyorsan megy végbe. Gerjesztett atom, amely elnyelt egy fotont látható fény, jellemzően a másodperc egy milliomod része alatt spontán kibocsátással veszíti el megszerzett energiáját. A spontán emisszió folyamata alacsonyabb frekvenciákon késik. Ráadásul egy atom valamilyen köztes állapotba kerülhet, energiájának csak egy részét veszíti el az általa kibocsátott alacsonyabb energiájú foton formájában.

Van egy másik folyamat is, amely arra készteti, hogy a gerjesztett atom felszabadítsa ezt a tárolt energiát. Ha egy adott frekvenciájú sugárzás esik egy atomra (mint az 1. ábra c), akkor az atomot foton kibocsátására és alacsonyabb szintre való mozgásra kényszeríti. Így egy foton érkezik és kettő távozik. A stimulált emisszió mindig ugyanolyan frekvencián és fázisban történik, mint a bejövő hullám, ezért a gerjesztett atom mellett elhaladva a hullám növeli annak intenzitását.

Tehát a megfelelő frekvenciájú hullám, amely olyan közegen halad át, amelyben felesleg van gerjesztett atomok, fokozódik ezen atomok stimulált sugárzásának energiája. Ha azonban vannak gerjesztetlen atomok a közegben, akkor elnyelhetik a hullám energiáját. Nyilvánvaló, hogy a stimulált emisszió miatti erősítés ellentétes az abszorpcióval, és az egyik folyamat túlsúlya a másikkal szemben attól függ, hogy mely atomok vannak jobban a hullám útján - gerjesztett vagy gerjesztetlen.

Azt a tényt, hogy a spontán emisszió mellett kényszeremissziónak is kell lennie, Albert Einstein 1916-ban feltételezte, elfogadva, hogy mindhárom folyamat – az abszorpció, a stimulált és a spontán emisszió – bekövetkezik. Statisztikai megfontolások alapján levezette az anyag által kibocsátott sugárzás frekvenciaspektrumát leíró képletet. A stimulált emisszió használatát az elektromágneses hullámgenerátorok létrehozására javasolta Charles Townes az Egyesült Államokban, és tőle függetlenül az orosz fizikusok, N. G. Basov és A. M. Mindhárman díjazták ezt a munkát Nóbel díj fizikából (1964).

Kvantum erősítő. Amint azt fentebb tárgyaltuk, a sugárzás egyszerűen felerősíthető megfelelő aktív közegen való átvezetéssel. A nyereség azonban gyakran jelentéktelen - körülbelül 1%. Az erősítés növeléséhez szükséges, hogy a sugárzás hosszabb ideig érintkezzen az aktív közeggel. Ehhez az aktív közeget visszaverő falakkal ellátott kamrába zárhatja. Ezután a keresztirányú hullám visszaverődik falról falra, minden lépéssel kissé növekszik. Kellően felerősített állapotban a sugárzás egy része kimenetként kiengedhető a kamrából.

A mikrohullámú (szuper nagyfrekvenciás) tartományban, pl. ha a hullámhossz 0,1-100 cm tartományban van, a kamera méretei általában a hullámhosszal összehasonlíthatók. Üresrezonátornak nevezzük azt a kamrát, amelyet méreteinek változtatásával a kívánt frekvenciára hangolnak (hosszának meg kell egyeznie a hullámhosszal).

Ha a sugárzás hullámhossza megközelítőleg 1 mm vagy kisebb, akkor ilyen rezonátort még nehéz is előállítani. Lehetőség van azonban infravörös vagy rövidhullámú látható fényhez üreges rezonátort készíteni úgy, hogy annak hossza sokkal nagyobb legyen, mint a hullámhossz - például két formájában. párhuzamos tükrök nális lemezek (2. ábra). Egy ilyen eszközben a tükrökről felváltva visszaverődő, a lemezekre keresztirányban lévő hullám az aktív közegben marad, és a stimulált emisszió miatt nő. Bármilyen más irányba terjedő hullám gyorsan, szinte erősítés nélkül hagyja el a rezonátort.

A két párhuzamos lemezből álló rendszer ezen irányhatása különösen fontos a nagyon rövid hullámhosszú elektromágneses sugárzás kvantumgenerátorainál. Ebben az esetben az aktív közegben az erősítésnek elég nagynak kell lennie ahhoz, hogy amikor egy hullám áthalad az egyik lemezről a másikra, az bőven kompenzálja azokat az elkerülhetetlen veszteségeket, amelyeket a tükörről visszaverve szenved. A hullám folyamatos növekedése rezonanciarezonanciák kialakulásához vezet a tükrök közötti résben. elektromágneses rezgések. A más irányba terjedő hullámok nem erősödnek fel annyira, hogy kompenzálják a veszteségeket. És bár egy ekkora zárt kamra milliókat tudna telepíteni és támogatni különböző típusok rezgések és gyorsan változó kombinációik, két párhuzamos lemezből álló rendszer választ csak ki keresztirányú hullámok(a többi elhalványul). Mivel egy ilyen rendszer különösen alkalmas meghatározott rövid hullámhosszú rezgések elkülönítésére, széles körben használják infravörös és látható fénytartományú kvantumgenerátorokban - lézerekben.

Ahhoz, hogy a fény egy része kiszabaduljon a lézerüregből, az egyik lemeznek áttetszőnek kell lennie, pl. a rá eső fény egy részének áteresztése és más hullámhosszúságú fény visszaverése. Az áttetsző lemezen áthaladó fény keskeny irányú sugarat alkot. Egy ilyen lézeres eszközt Townes és A. Shavlov javasolt.

Lehetőség van a sugárzás kibocsátására az egyik fényvisszaverő falon lévő kis lyukon keresztül is. Ezt az áramkört gyakran használják centiméteres hullámhosszú (mikrohullámú) kvantumoszcillátorokban. A lézereknél nem biztosítja a kimenő sugár ilyen nagy irányíthatóságát.

Aktív környezet. A stimulált emisszió miatti rezonáns abszorpcióhoz és erősítéshez szükséges, hogy a hullám áthaladjon egy olyan anyagon, amelynek atomjai vagy atomrendszerei a kívánt frekvenciára vannak „hangolva”. Más szóval, az anyag atomjaira vonatkozó E2 - E1 energiaszintek különbségének meg kell egyeznie az elektromágneses hullám frekvenciájával, szorozva a Planck-állandóval:

Továbbá ahhoz, hogy a stimulált emisszió felülkerekedjen az abszorpcióval szemben, több atomnak kell lennie a felső energiaszinten, mint az alsón. Ez általában nem történik meg. Sőt, bármilyen atomrendszer, kellőképpen hosszú idő magára hagyva alacsony hőmérsékleten egyensúlyba kerül környezetével, azaz. a legalacsonyabb energiájú állapotot éri el. Magasabb hőmérsékleten a rendszer egyes atomjai hőmozgás hatására gerjesztődnek. A végtelenségig magas hőmérsékletű minden kvantumállapot egyformán lenne kitöltve. De mivel a hőmérséklet mindig véges, az atomok túlnyomó hányada a legalacsonyabb állapotban van, és minél magasabbak az állapotok, annál kevésbé vannak kitöltve. Ha T abszolút hőmérsékleten n0 atom van a legalacsonyabb állapotban, akkor a gerjesztett állapotban lévő atomok számát, amelyek energiája E mennyiséggel meghaladja a legalacsonyabb állapot energiáját, a Boltzmann-eloszlás adja meg:

ahol k a Boltzmann-állandó.

Mivel egyensúlyi körülmények között mindig több atom van alacsonyabb állapotban, mint magasabb állapotban, ilyen körülmények között mindig az abszorpció dominál, nem pedig a stimulált emisszió miatti amplifikáció. Egy bizonyos gerjesztett állapotban lévő atomok feleslegét csak úgy lehet létrehozni és fenntartani, ha mesterségesen ebbe az állapotba visszük át őket, és gyorsabban, mint ahogy visszakerülnek. termikus egyensúly. Az a rendszer, amelyben több gerjesztett atom van, hajlamos a termikus egyensúlyra, és azt nem egyensúlyi állapotban kell tartani, ha ilyen atomokat hozunk létre benne.

Háromszintű kvantumgenerátor. Az atomok feleslegének gerjesztett állapotban való létrehozásának és fenntartásának módszerét (háromszintű rendszermódszer) N. G. Basov és A. M. Prokhorov, szilárd anyagok esetében pedig N. Blombergen javasolta. Az első háromszintű kvantumerősítőt D. Scovil, J. Feer és G. Seidel készítette. A háromszintű rendszer sematikusan az ábrán látható. 3. Kezdetben minden atom a legalacsonyabb E1 szinten van, az E2 és E3 szintek pedig üresek. Az E2 és E3 szintek közötti energiatávolság nem egyenlő az E1 és E2 szintek közötti távolsággal. Szivattyúlámpa vagy generátor (attól függően, hogy milyen tartományról van szó) arról beszélünk- optikai vagy rádiófrekvenciás) az alsó szintről a felső szintre való átmenetnek megfelelő frekvenciájú sugárzást állít elő. Ezt a sugárzást elnyelve az atomok izgalomba jönnek, és az alsó szintről a felső szintre mozognak. Mivel kezdetben az E2 középső szinten nincsenek atomok, az E3 szinten több van belőlük. Amikor elegendő atom halmozódott fel az E3 szinten, a generálás a felső szintről a középső szintre való átmenetnek megfelelő gyakorisággal kezdődik. Ahhoz, hogy a kvantumgeneráció folyamatosan megtörténjen, az E2 szintnek gyorsan ki kell ürülnie, pl. az atomokat gyorsabban kell eltávolítani belőle, mint ahogy létrejönnek az E3 szintről stimulált emisszió miatt. Az E2 szintet különféle folyamatok üríthetik ki, például más atomokkal való ütközés és energiaátadás kristályrács(ha az aktív közeg szilárd). Az energia minden esetben hővé alakul, ezért szükséges a készülék hűtése.

A szivattyúzással az atomok legfeljebb fele vihető át az E1 szintről az E3 szintre, hiszen ekkor a stimulált emisszió hatása az alacsonyabb szintre kényszeríti őket. De ha ütközések vagy egyéb folyamatok miatt az E3 szintről az atomok gyorsan az E2 szintre kerülnek, akkor folytatódhat a felső szintre való szivattyúzásuk, majd a középső szintre való átállással. Ily módon az atomok több mint fele (sőt az összes) az E3 szintre pumpálható. Ekkor több atom van a középső szinten, mint az alsó szinten, és a generálás az átmenetnek megfelelő frekvencián kezdődik, a háromszintű kvantumgenerátor és az erősítő mindkét áramkörét használjuk, és az egyiket vagy a másikat választjuk. a rendelkezésre álló anyag tulajdonságai a kívánt frekvenciákon rezonanciával. Általánosságban elmondható, hogy kívánatos, hogy az aktív közeg minden egyéb követelménynek eleget tegyen, de nagy rezonanciával rendelkezzen. Ha egy kvantumgenerátort akarunk frekvenciaszabványként használni, akkor a rezonanciáknak is élesnek kell lenniük. Az ilyen rezonanciák jellemzőek a gázokban lévő szabad atomok és molekulák spektrumára. A szilárd anyagok rezonanciái általában meglehetősen szélesek, bár a kristályokban lévő ritkaföldfémek és átmeneti fémek, például a króm ionjai megfelelő spektrummal rendelkeznek. Például a rubin (alumínium-oxid), amelyben az alumíniumionok egy részét krómionok helyettesítik, aktív közegként szolgálhat egy háromszintű mikrohullámú kvantumgenerátorhoz. Maiman megmutatta, hogy a rubin lézerek készítésére is alkalmas. Mindkét esetben a krómionok energiaszintjét használják fel.

Lézer. A lézerek olyan optikai kvantumgenerátorok, amelyek sugárzást bocsátanak ki a spektrum látható és infravörös tartományában (ahol a hullámhosszak 1 mm-nél kisebbek). Az ilyen generátorok intenzitásukban sokkal jobbak, mint az összes többi hasonló sugárzásforrás. Ezenkívül a kimenő sugárzásuk nagyon szűk frekvenciasávra esik, és szinte nem divergens nyaláb alakú. Ezenkívül a lézersugarak egy nagyon kis pontra fókuszálhatók, ahol a fényteljesítmény-sűrűség és az elektromos térerősség kolosszális ahhoz képest, amit más fényforrások képesek produkálni. A kimenő sugárzás szinte teljesen monokromatikus, és ami még fontosabb, koherens, i.e. teljesen fázisillesztett és mentes a hétköznapi fény kaotikus zavarától. Lásd még LÉZER.

Molekuláris kvantumgenerátor. Az első kvantumgenerátor, amelyet Gordon, Zeiger és Townes fejlesztett ki, egy evakuált kamrát használt, amely ammónia molekulák sugarát tartalmazta. A sugár alacsonyabb energiaállapotú molekuláit egyenetlen elektromos térben eltérítve távolították el a sugárból. A legmagasabb energiaállapotú molekulákat egy üregrezonátorba fókuszáltuk, ahol stimulált emisszió történt (4. ábra).

A molekuláris sugárral rendelkező kvantumgenerátor élesen kiválasztott kimeneti frekvenciájú sugárzást állít elő. Ez részben annak tudható be, hogy viszonylag kevés molekula van a nyalábban, és nem tudják egymást befolyásolni. A kis molekulaszám miatt a kimeneti teljesítmény is kicsi.

Gázkisüléses lézer. A gázkisüléses lézer aktív közege nemesgázok, például hélium és neon keveréke. A hélium atom hosszú élettartamú gerjesztett állapotú, és az ebbe a „metastabil” állapotba gerjesztett atomok nem adhatják fel gerjesztési energiájukat spontán emisszió útján. Ám atomi ütközések során átvihetik gerjesztetlen neonatomokra. Egy ilyen ütközés után a hélium atom alapállapotában, a neonatom pedig gerjesztett állapotában találja magát. A generálás az erről az energiaszintről a neonatomok üres alsó szintjére való kényszerített átmenetek miatt következik be.

Alkalmazás. Erősítőként és generátorként olyan kvantumelektronikai eszközöket használnak, amelyek aktív közegként atomi és molekuláris rendszereket tartalmaznak. Alacsonyabb frekvenciákon az ilyen funkciókat vákuumcsövek és tranzisztorok látják el. Nem meglepő, hogy a kvantumelektronikai eszközök családja már a régebbi elektronikai eszközök számával és sokféleségével vetekszik. A kvantumelektronikai eszközök számos olyan alkalmazást találtak, amelyekre más elektronikus eszközök gyengén vagy egyáltalán nem alkalmasak. Ezek az alacsony zajszintű mikrohullámú erősítők, az elsődleges frekvencia- és időszabványok, valamint az infravörös és látható sugárzás generátorai és erősítői.

Alacsony zajszintű mikrohullámú erősítők. Az erősítő célja a gyenge jelek felerősítése anélkül, hogy azokat torzítaná, vagy zajt (kaotikus komponens) okozna. Az elektronikus erősítők mindig saját zajt adnak a jelhez. Rendkívül gyenge rádiójelek kezelésekor fontos, hogy az erősítő a lehető legkevesebb zajt keltse. Ezek égi objektumoktól vett rádiójelek és nagy távolságra lévő tárgyakról visszaverődő radarjelek. Ebben a két esetben a jel az ég felé néz, ami csak kisebb zajt okoz. Ez lehetővé teszi a nagyon gyenge jel észlelését, ha azt nem takarja el maga a vevő zaja. A hagyományos erősítők nem felelnek meg egy ilyen feladat követelményeinek, és a kvantumerősítők segítenek, szinte semmilyen zajt nem vezetnek be. Ha a vevő bemenetén lévő vákuumcsöves erősítőt kvantumerősítőre cseréljük, százszorosára növelhetjük a vevő érzékenységét a mikrohullámú tartományban. A kvantumerősítős mikrohullámú vevőkészülékek annyira érzékenyek, hogy rögzíteni is tudnak hősugárzás más bolygókat, és meghatározzák azok felszíni hőmérsékletét.

Frekvencia szabványok és atomóra. Az atomok és atomrendszerek, mint már említettük, csak bizonyos meghatározott frekvenciákon vagy hullámhosszokon képesek elnyelni és kibocsátani a sugárzást. Ezek a rezonanciák gyakran csúcsok alakúak, lehetővé téve frekvenciájuk nagy pontosságú mérését. A megfelelő frekvenciák bizonyos atomokra és molekulákra jellemzőek, és az ember alkotta standardoktól eltérően nem változnak az idő múlásával. Ezért az ilyen rezonanciák a frekvencia, a hullámhossz és az idő szabványaiként szolgálhatnak. A külső elektronikus oszcillátor frekvenciája ellenőrizhető a kalibráció szempontjából akár abszorpciós rezonanciákkal szemben is. A kvantumgenerátorok közvetlenül állítanak elő referenciafrekvenciás sugárzást. Ha egy kvantumgenerátor megfelelően van konfigurálva, a kimenetén a frekvencia állandó. Használható egy precíziós óra vagy egy összetettebb, időintervallumok nagy pontosságú mérésére tervezett eszköz előrehaladásának nyomon követésére. Az egyik legpontosabb kvantumgenerátor aktív közege az atomos hidrogén (a rendszer hasonló az első kvantumgenerátor - egy maser - kialakításához, ammónia molekulasugárral). Frekvenciájának pontossága 10-10%, ami 30 000 év alatt egy másodperces „órajel” hibának felel meg.

Vájár. Collier szótár. 2012

Nézze meg a szó értelmezéseit, szinonimáit, jelentését és azt is, hogy mi a QUANTUM GENERÁTOR ÉS ERŐSÍTŐ oroszul a szótárakban, enciklopédiákban és kézikönyvekben:

  • KVANTUM
    KVANTUMSZÁMOK, egész vagy tört számok, amelyek meghatározzák a lehetséges diszkrét fizikai értékeket. kvantumrendszereket (atommag, atom, molekula és...
  • KVANTUM a Nagy orosz enciklopédikus szótárban:
    QUANTUM CLOCK (atomóra), egy kvantumfrekvencia-szabvány által vezérelt kvarcoszcillátort tartalmazó időmérő eszköz. Az „inga” szerepe a kozmoszban ...
  • KVANTUM a Nagy orosz enciklopédikus szótárban:
    QUANTUM FREKVENCIA SZABVÁNYOK, rezgési frekvencia pontos mérésére szolgáló eszközök, alap. a kvantumátmenetek frekvenciájának méréséről (mikrohullámú és optikai spektrumban) ...
  • KVANTUM a Nagy orosz enciklopédikus szótárban:
    KVANTUM ÁTMENETEK, egy kvantumrendszer hirtelen átmenetei (atom, molekula, atommag, kristály) egy lehetséges állapotból a ...
  • QUANTUM ELEKTRONIKA
    elektronika, a fizika egy olyan területe, amely az elektromágneses rezgések erősítésének és generálásának módszereit tanulmányozza a stimulált emisszió hatásának felhasználásán, valamint a tulajdonságok ...
  • ELEKTROMOS GÉP-GENERÁTOROK ÉS ELEKTROMOS MOTOROK: DC GENERÁTOROK Collier szótárában:
    Az ELEKTROMOS GÉP GENERÁTOROK ÉS ELEKTROMOS MOTOROK Elmélet című cikkéhez. ábrán. Az 1a. ábra az abcd huzal fordulását mutatja, amely az óramutató járásával megegyező irányban forog a tengely körül...
  • ELEKTROMOS GENERÁTOROK: SZINKRON váltóáram-generátorok Collier szótárában:
    A cikkhez ELEKTROMOS GÉP GENERÁTOROK ÉS ELEKTROMOS MOTOROK Mint már említettük, egy állandó mágneses térben forgó huzaltekercsben váltakozó EMF indukálódik. ...
  • KVANTUM FREKVENCIA SZABVÁNYOK
  • A Szovjetunió. MŰSZAKI TUDOMÁNY a Nagy Szovjet Enciklopédiában, TSB:
    tudomány Repüléstudomány és technológia B a forradalom előtti Oroszország Számos eredeti tervezésű repülőgép készült. Ya M. saját repülőgépeket készített (1909-1914) ...
  • A Szovjetunió. IRODALOM ÉS MŰVÉSZET a Nagy Szovjet Enciklopédiában, TSB:
    és művészet Irodalom A multinacionális szovjet irodalom egy minőségi új színpad az irodalom fejlődése. Határozott művészeti egészként, amelyet egyetlen társadalmi-ideológiai...
  • RÁDIÓMÉRÉSEK a Nagy Szovjet Enciklopédiában, TSB:
    a rádiótechnikai eszközök működését jellemző elektromos, mágneses és elektromágneses mennyiségek és ezek összefüggéseinek mérése az infrahangtól az ultramagasig terjedő frekvenciatartományban. ...
  • DC GÉP a Nagy Szovjet Enciklopédiában, TSB:
    áramgép, elektromos gép, amelyben a mechanikai energiát alakítják át elektromos energia egyenáram(generátor) ill inverz konverzió(motor). ...
  • KVANTUM ÁTMENETEK a Nagy Szovjet Enciklopédiában, TSB:
    kvantum, lásd Kvantumátmenetek...
  • PARAMÉTERES FÉNYGENERÁTOROK a Nagy Szovjet Enciklopédiában, TSB:
    fénygenerátorok, koherens optikai sugárzás forrásai, amelyek fő eleme egy nemlineáris kristály, amelyben egy erős, rögzített frekvenciájú fényhullám paraméteresen ...
  • MOLEKULÁRA GENERÁTOR a Nagy Szovjet Enciklopédiában, TSB:
    generátor, egy olyan eszköz, amelyben koherens elektromágneses rezgések keletkeznek a molekulák kényszerített kvantumátmenetei miatt a kezdeti energiaállapotból az állapotba ...
  • KVANTUMSZÁMOK a Nagy Szovjet Enciklopédiában, TSB:
    számok, egész számok (0, 1, 2,...) vagy félegészek (1/2, 3/2, 5/2,...) számok, amelyek meghatározzák a kvantumot jellemző fizikai mennyiségek lehetséges diszkrét értékeit. ..
  • KVANTUM FREKVENCIA SZABVÁNYOK a Nagy Szovjet Enciklopédiában, TSB:
    frekvencia szabványok, kvantumot használó eszközök...
  • KVANTUM ÁTMENETEK a Nagy Szovjet Enciklopédiában, TSB:
    kvantumrendszer átmenetei, ugrásszerű átmenetei (atom, molekula, atommag, szilárd) egyik állapotból a másikba. A legfontosabbak a K...
  • QUANTUM ÓRA
  • KVANTUM FREKVENCIA SZABVÁNYOK a Modern enciklopédikus szótárban:
  • KVANTUM ÁTMENETEK a Modern enciklopédikus szótárban:
    egy kvantumrendszer (atom, molekula, atommag, kristály) hirtelen átmenetei egyik lehetséges állapotból a másikba. A kvantumátmenetek sugárzóak lehetnek...
  • QUANTUM ÓRA
    (atomóra), egy frekvenciaszabvány által vezérelt kvarcoszcillátort tartalmazó időmérő eszköz. A kvantumórában az „inga” szerepét az atomok játsszák. Frekvencia...
  • KVANTUM FREKVENCIA SZABVÁNYOK az enciklopédikus szótárban:
    eszközök a sugárzás frekvenciájának pontos mérésére atomok, ionok vagy molekulák kvantumátmenetei során (mikrohullámú és optikai spektrumban)
  • ELEKTROMOS GENERÁTOROK ÉS ELEKTROMOS MOTOROK: DC ELEKTROMOS MOTOROK Collier szótárában:
    A cikkhez ELEKTROMOS GÉP GENERÁTOROK ÉS ELEKTROMOS MOTOROK Az egyenáramú generátorok motorként kielégítően működnek, és azonos névleges paraméterekkel nem ...
  • ELEKTROMOS GÉP GENERÁTOROK ÉS ELEKTROMOS MOTOROK Collier szótárában:
    forgó típusú gépek, amelyek átalakítják akár mechanikus energia elektromos (generátorok), vagy elektromos mechanikai (motorok)ké. A generátorok működése a...
  • KVANTUM FREKVENCIA SZABVÁNYOK a Modern magyarázó szótárban, TSB:
    A rezgésfrekvencia pontos mérésére szolgáló készülékek, amelyek atomok, ionok vagy ...
  • ARMAGEDDON a játékok, programok, felszerelések, filmek, húsvéti tojások titkai címtárában:
    1. A forgatás során Michael Bay rendező engedélyt kapott, hogy a NASA területén több helyszínen is forgasson. Nézze meg az űrhajók felszállásának jelenetét...
  • SZÖRNYŰ az Encyclopedia Galactica of Science Fiction Literature-ben:
    Morális erősítők, a 16. és az azt követő generációk fürge embereinek erkölcsi védelmezői; megakadályozzák a bûnözõ és másként gondolkodó elemek merzifikálására (kretinizálására) irányuló kísérleteket.
  • FERROMÁGNESES RESONANCIA a nagy enciklopédikus szótárban:
    ferromágnesek szelektív energiaelnyelése elektromágneses mező a precesszió sajátfrekvenciájával egybeeső frekvenciákon (általában rádiótartományban). mágneses momentum ferromágneses (lásd Larmore...
  • ERŐSÍTŐ a nagy enciklopédikus szótárban:
    a technikában - olyan eszköz, amelyben egy jel (ütés) energiaparamétereit egy segédforrás energiájának felhasználásával növelik. Szerint…
  • TERMOELEKTROMOS MÉRŐKÉSZÜLÉK a nagy enciklopédikus szótárban:
    árammérésre szolgál (ritkábban feszültség és teljesítmény); egy magnetoelektromos mérőeszköz, amely mér elektromos erő hőátalakító, fűtés…
  • SUMMÁCIÓS BLOKK a nagy enciklopédikus szótárban:
    egy analóg számítástechnikai eszköz, amelynek kimenete a bemeneti értékek összegével arányos értéket állít elő. Az elektronikus összegző blokkok a legelterjedtebbek az AVM-ek részeként...
  • RÁDIÓ a nagy enciklopédikus szótárban:
    antennával kombinálva (külső vagy beépített) rádiójelek vételére szolgál. Példák: adóvevő, televízió, radarrádió. Főbb elemek: frekvencia szelektív...
  • NEMLINEÁRIS FUNKCIÓBLOKK a nagy enciklopédikus szótárban:
    (V számítógépes technológia) AVM csomópont, melynek kimeneti jele egy adott nemlineáris kapcsolattal kapcsolódik a bemeneti jelhez. A lineáris funkcionális függőséggel rendelkező eszközök...

Kvantumgenerátor

Kvantumgenerátor - gyakori név az atomok és molekulák stimulált kibocsátása alapján működő elektromágneses sugárzás forrásai. Attól függően, hogy egy kvantumgenerátor milyen hullámhosszt bocsát ki, másképpen nevezhető: lézer, maser, borotva, gázszer.

A teremtés története

A kvantumgenerátor az A. Einstein által javasolt stimulált emisszió elvén alapul: ha egy kvantumrendszert gerjesztünk, és egyidejűleg kvantumátmenetnek megfelelő frekvenciájú sugárzás történik, akkor a rendszerben egy ugrás valószínűsége az alacsonyabb energiaszint a már jelenlévő sugárzási fotonok sűrűségével arányosan növekszik. Egy kvantumgenerátor létrehozásának lehetőségére ezen az alapon V. A. Fabrikant szovjet fizikus mutatott rá a 40-es évek végén.

Irodalom

Landsberg G.S. Alapfokú fizika tankönyv. 3. kötet. Rezgések és hullámok. Optika. Nukleáris és magfizika. - 1985.

Herman J., Wilhelmi B. "Lézerek ultrarövid fényimpulzusok generálásához" - 1986.


Wikimédia Alapítvány. 2010.

  • Notker Dadogó
  • Újraszintézis

Nézze meg, mi az a „kvantumgenerátor” más szótárakban:

    QUANTUM GENERÁTOR- elektromos generátor mag. hullámok, amelyekben a stimulált emisszió jelenségét alkalmazzák (lásd QUANTUM ELEKTRONIKA). K. g rádió hatótávolság, valamint egy kvantumerősítő, ún. maser. Az első K. g. 1955-ben készült a mikrohullámú tartományban. A benne lévő aktív közeg ... Fizikai enciklopédia

    QUANTUM GENERÁTOR- koherens elektromágneses sugárzás forrása, amelynek hatása az atomok, ionok és molekulák által stimulált fotonkibocsátáson alapul. A rádiótartományban lévő kvantumgenerátorokat masereknek, az optikai tartományban lévő kvantumgenerátorokat... ... Nagy enciklopédikus szótár

    kvantumgenerátor- A stimulált emisszió és visszacsatolás felhasználásán alapuló koherens sugárzás forrása. Megjegyzés A kvantumgenerátorok a hatóanyag típusa, a gerjesztés módja és egyéb jellemzők szerint vannak felosztva, például nyaláb, gáz... Műszaki fordítói útmutató

    QUANTUM GENERÁTOR- monokromatikus koherens elektromágneses sugárzás forrása (optikai vagy rádiós hatótávolság), amely gerjesztett atomok, molekulák, ionok stimulált kibocsátása alapján működik. Gázok, kristályos... Nagy Politechnikai Enciklopédia

    kvantumgenerátor- koherens elektromágneses sugárzást előállító berendezés. A koherencia koordinált áramlása időben és térben több rezgés ill hullámfolyamatok, amely például akkor jelenik meg, amikor hozzáadják őket. interferencia esetén... Technológia enciklopédiája

    kvantumgenerátor- koherens elektromágneses sugárzás forrása, amelynek hatása az atomok, ionok és molekulák által stimulált fotonkibocsátáson alapul. A rádiós tartományban lévő kvantumgenerátorokat masereknek, az optikai tartományban lévő kvantumgenerátorokat ... ... enciklopédikus szótár

    kvantumgenerátor- kvantinis generatorius statusas T terület Standartizálás ir metrológiai meghatározása Elektromagnetinių bangų generatorius, kurio veikimas pagrįstas sužadintų atomų, molekulių, jonų priverstinio spinduliavimo reiškiniu. atitikmenys: engl. kvantum...... Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

    kvantumgenerátor- kvantinis generatorius statusas T terület fizika atitikmenys: engl. kvantumgenerátor vok. Quantengenerator, m rus. kvantumgenerátor, m pranc. oscillateur quantique, m … Fizikos terminų žodynas

    Kvantumgenerátor- elektromágneses hullámok generátora, amely a stimulált emisszió jelenségét használja (Lásd: Stimulált emisszió) (Lásd: Kvantumelektronika). K. pl. az ultramagas frekvenciák rádiós tartománya (mikrohullám), valamint ennek a kvantumerősítője ... Nagy Szovjet Enciklopédia

Kvantumgenerátor - az atomok és molekulák stimulált emisszióján alapuló elektromágneses sugárforrások általános elnevezése.

DC

Attól függően, hogy milyen hullámhosszt bocsát ki a kvantumgenerátor, másképpen nevezhetjük:

lézer (optikai tartomány);

maser ( mikrohullámú tartomány);

borotva (röntgentartomány);

gaser (gamma tartomány).

DC

A valóságban ezeknek az eszközöknek a működése a Bohr-féle posztulátumok használatán alapul:

Egy atom és atomi rendszerek csak speciális helyhez kötött ill kvantumállapotok, amelyek mindegyikének sajátos energiája van. Álló állapotban az atom nem bocsát ki elektromágneses hullámokat.

Fényemisszió akkor következik be, amikor egy elektron nagyobb energiájú álló állapotból alacsonyabb energiájú álló állapotba lép át. A kibocsátott foton energiája megegyezik az álló állapotok közötti energiakülönbséggel.

Ma a legelterjedtebbek a lézerek, vagyis az optikai kvantumgenerátorok. A gyermekjátékok mellett az orvostudományban, a fizikában, a kémiában, a számítástechnikában és más iparágakban is elterjedtek. A lézerek úgy működtek, mint " kész megoldás» sok probléma.

Nézzük meg közelebbről a lézer működési elvét.

DC4-14

Lézer - egy optikai kvantumgenerátor, amely erős, szűk irányú koherens monokromatikus fénysugarat hoz létre. (1., 2. dia)

    ( 1. Spontán és stimulált emisszió.

Ha az elektron az alsó szinten van, akkor az atom elnyeli a beeső fotont, és az elektron elmozdul az E szintről 1 az E 2 szintre . Ez az állapot instabil, elektronspontán módon E szintre lép 1 fotonkibocsátással. A spontán emisszió spontán módon megy végbe, ezért az atom inkonzisztensen, kaotikusan bocsát ki fényt, ezért a fényhullámok sem fázisban, sem polarizációban, sem irányban inkonzisztensek egymással. Ez természetes fény.


De indukált (kényszerített) emisszió is lehetséges. Ha az elektron a felső E szinten van 2 (gerjesztett állapotú atom), akkor amikor egy foton leesik, egy elektron kényszerített átmenete egy alacsonyabb szintre egy második foton kibocsátásával következhet be.

DC

Az atomban lévő elektronnak a felső energiaszintről az alacsonyabb szintre való átmenete során a külső elektromágneses tér hatására (beeső foton) egy foton kibocsátásával ún.kényszerített vagy indukált .

A stimulált emisszió tulajdonságai:

    primer és szekunder fotonok azonos frekvenciája és fázisa;

    ugyanaz a terjedési irány;

    ugyanaz a polarizáció.

Következésképpen a stimulált emisszió két egyforma ikerfotont hoz létre.

DC

2. Aktív adathordozók használata.

Az anyag halmazállapotát olyan közegben, amelyben az atomok kevesebb mint fele van gerjesztett állapotban, nevezzükállapot normál energiaszintű populációval . Ez a környezet normális állapota.

DC

Olyan környezetet nevezünk, amelyben az atomok több mint fele gerjesztett állapotban vanaktív közeg az energiaszintek inverz populációjával . (9. dia)

Inverz energiaszintű közegben a fényhullám felerősödik. Ez egy aktív környezet.

A fény erősödése egy lavina növekedéséhez hasonlítható.


DC

Az aktív közeg megszerzéséhez háromszintű rendszert használnak.


A harmadik szinten a rendszer nagyon rövid ideig él, majd spontán módon E állapotba kerül 2 foton kibocsátás nélkül. Átmenet az állapotból2 Egy államban 1 foton emissziója kíséri, amelyet a lézerekben használnak.

A közeg inverz állapotba való átmenetének folyamatát únpumpált . Leggyakrabban fénybesugárzást (optikai szivattyúzás), elektromos kisülést, elektromos áramot és kémiai reakciókat alkalmaznak. Például egy erős lámpa felvillanása után a rendszer állapotba kerül3 , rövid ideig az államban2 , amelyben viszonylag sokáig él. Ez szinten túlnépesedést okoz2 .

DC

3. Pozitív visszajelzés.

A lézerben a fényerősítési módról a generálási módra való átlépéshez visszacsatolást használnak.

Visszacsatolás optikai rezonátor segítségével hajtják végre, amely általában egy pár párhuzamos tükörből áll. (11. dia)

Az egyik spontán átmenet eredményeként a felső szintről az alsóra megjelenik egy foton. Az egyik tükör felé haladva egy foton fotonlavinát idéz elő. A tükörből való visszaverődés után fotonok lavina vonul be ellenkező irányba, ezzel egyidejűleg minden új atomból fotonokat bocsát ki. A folyamat addig folytatódik, amíg létezikinverz populáció szint

Inverz populáció energiaszintek - a környezet nem egyensúlyi állapota, amelyben a részecskék (atomok, molekulák) száma a tetején található energiaszintek, azaz gerjesztett állapotban nagyobb, mint az alacsonyabb energiaszinten elhelyezkedő részecskék száma. .

Aktív elem

szivattyúzás

szivattyúzás

Optikai rezonátor

Az oldalirányban mozgó fénysugár gyorsan elhagyja az aktív elemet anélkül, hogy jelentős energiát nyerne. gyenge hullám, amely a rezonátor tengelye mentén terjed, sokszorosára erősödik. A tükrök alját áttetszővé teszik, és ebből a lézerhullám kijut a környezetbe.

DC

4. Rubinlézer .

A rubinlézer fő része azrubin rúd. A rubin atomokból állAlÉs Oatomok keverékévelKr. A króm atomok adják a rubin színét, és metastabil állapotúak.

DC

Egy gázkisüléses lámpa csöve, ún szivattyú lámpa . A lámpa röviden villog, és szivattyúzás történik.

A rubin lézer impulzus üzemmódban működik. Vannak más típusú lézerek is: gáz, félvezető... Folyamatos üzemmódban működhetnek.

DC

5. Tulajdonságok lézersugárzás :

    a legerősebb fényforrás;

A Nap P = 10 4 W/cm 2, a lézer P = 10 14 W/cm 2 .

    kivételes monokromatikusság (monokromatikus hullámok egy meghatározott és szigorúan állandó frekvenciájú, térben korlátlan hullámok) ;

    nagyon kis fokú szögeltérést ad;

    koherencia ( azok. több oszcillációs vagy hullámfolyamat koordinált előfordulása időben és térben) .

DC3

Lézeres működéshez

szivattyúrendszerre van szükség. Vagyis az atomot is megadjuk atomrendszer bármilyen energiát, akkor Bohr 2. posztulátuma szerint az atom többre fog mozogni magas szint Val vel nagy mennyiség energia. A következő feladat az atom visszaállítása korábbi szintjére, miközben fotonokat bocsát ki energiaként.

    Elegendő lámpateljesítmény mellett a legtöbb krómion gerjesztett állapotba kerül.

    Pumpálásnak nevezzük azt a folyamatot, amikor energiát adnak át a lézer működő testéhez, hogy az atomokat gerjesztett állapotba alakítsák át.

    A kibocsátott foton ebben az esetben további fotonok stimulált emisszióját okozhatja, ami viszont stimulált emissziót okoz)

DC15

Fizikai alap A lézer működése jelenségként szolgál. A jelenség lényege, hogy egy gerjesztett foton képes kibocsátani egy másik foton hatására annak elnyelése nélkül, ha az utóbbi egyenlő az energiakülönbséggel

Maser kibocsát mikrohullámú sütő, méret - röntgen , és gázszer - gamma-sugárzás.

DC16

Maser - kvantumgenerátor sugárzó

koherens elektromágneses hullámok a centiméteres tartományban (mikrohullámok).

A masereket a technológiában (különösen az űrkommunikációban) használják fizikai kutatásés szabványos frekvenciájú kvantumgenerátorokként is.

DC

Inkább (röntgen lézer) - koherens elektromágneses sugárzás forrása a röntgentartományban, a stimulált emisszió hatására. Ez a lézer rövidhullámú analógja.

DC

Koherens alkalmazása röntgensugárzás magában foglalja a sűrű plazma kutatását, a röntgenmikroszkópiát, a fázisfelbontású orvosi képalkotást, az anyagfelszín-kutatást és a fegyvereket. A lágy röntgenlézer propulziós lézerként szolgálhat.

DC

Folyamatban van a munka a gáztelepen, mivel nem sikerült hatékony szivattyúrendszert kialakítani.

A lézereket számos iparágban használják :

6. Lézerek alkalmazása : (16. dia)

    rádiócsillagászatban a Naprendszer testeitől való távolság maximális pontosságú meghatározására (fénylokátor);

    fémfeldolgozás (vágás, hegesztés, olvasztás, fúrás);

    sebészetben szike helyett (például szemészetben);

    háromdimenziós képek készítésére (holográfia);

    kommunikáció (különösen az űrben);

    információk rögzítése és tárolása;

    kémiai reakciókban;

    megvalósít termonukleáris reakciók atomreaktorban;

    atomfegyver.

DC

Így a kvantumgenerátorok szilárdan beépültek az emberiség mindennapi életébe, lehetővé téve számos, akkoriban sürgető probléma megoldását.

elektromágneses koherens forrás sugárzás(optikai vagy rádiós hatótávolság), amelyben a jelenséget használják stimulált emisszió gerjesztett atomok, molekulák, ionok stb. Gázok, folyadékok, szilárd dielektrikumés PP kristályok. A dolgozó gerjesztését, azaz a generátor munkájához szükséges energia ellátását erős elektromos áram végzi. mező, külső fény forrás, elektronsugarak stb.. Kisugárzása K. g., amellett, hogy nagy monokromatikus és koherencia, szűk fókusza és eszköze van. erő. Lásd még Lézer, Maser, Molekulagenerátor.

  • - Ugyanaz, mint a lézer...

    Kezdetek modern természettudomány

  • - kvantumgenerátor koherens elektromágneses sugárzást generáló eszköz...

    Technológia enciklopédiája

  • - az optikai kvantumgenerátor ugyanaz, mint a lézer...

    Technológia enciklopédiája

  • - koherens elektromágneses forrás sugárzás, amelynek hatása az atomok, ionok és molekulák által stimulált fotonkibocsátáson alapul. K. g rádió hatótávolságnak nevezik. masers, K. g. hatótávolság - lézerek...
  • - Ugyanaz, mint a lézer...

    Természettudomány. enciklopédikus szótár

  • - műszaki eszköz monokromatikus koherens sugárzás impulzusos vagy folyamatos generálására a spektrum optikai tartományában...

    Nagy orvosi szótár

  • - elektromágneses koherens sugárzás forrása, amely a gerjesztett atomok, molekulák, ionok, stb. indukált sugárzásának jelenségét használja fel Gázok, folyadékok,...

    Nagy enciklopédikus politechnikai szótár

  • - egy elektromágneses hullámgenerátor, amely a stimulált emisszió jelenségét használja...
  • - Ugyanaz, mint a lézer...

    Nagy Szovjet Enciklopédia

  • - Ugyanaz, mint a lézer...

    Modern enciklopédia

  • - koherens elektromágneses sugárzás forrása, melynek működése az atomok, ionok és molekulák által stimulált fotonkibocsátáson alapul...
  • - Ugyanaz, mint a lézer...

    Nagy enciklopédikus szótár

  • - QUANTUM, -a, m A fizikában: legkevesebb mennyiség egy fizikai mennyiség által nem álló állapotában leadott vagy elnyelt energia. K. energia. K. fény...

    Szótár Ozhegova

  • - KVANTUM, kvantum, kvantum. adj. kvantumozni Kvantum sugarak. Kvantummechanika...

    Ushakov magyarázó szótára

  • - kvantumadj. 1. arány főnévvel kvantum kapcsolódik hozzá 2...

    Magyarázó szótár, Efremova

  • - kv"...

    Orosz helyesírási szótár

"QUANTUM GENERATOR" a könyvekben

Kvantum átmenet

Az Antiszemitizmus mint természettörvény című könyvből szerző Brushtein Mihail

Kvantum átmenet A legújabb reformerek, akik példás ötleteket találnak ki papíron társadalmi rendszerek, jól tennék, ha egy pillantást vetnének arra a társadalmi rendszerre, amely szerint az első zsidók éltek. A Sínai-félszigeten történteket többféleképpen lehet szemlélni.

Kvantum ugrás

Az Én és az én nagy terem című könyvből szerző Klimkevics Szvetlana Titovna

Kvantumugrás 589 = Az ember magában hordozza Isten teremtő energiáját – Szeretet = 592 = Nagy lelki ébredés – Kozmikus ciklusok jele = „Számkódok”. 2. könyv. Kryon Hierarchia 2012. 01. 27. „Az idő tere – a tér ideje...” – szavak ébredéskor

4.1. Kvantum processzor

A Quantum Magic című könyvből szerző Doronin Szergej Ivanovics

4.1. Kvantum processzor

Kvantum ugrás

A vonzás törvénye című könyvből írta: Esther Hicks

Jerry Quantum Leap: Könnyen megcsinálható kis lépés onnan, ahol vagyunk, és tegyünk egy kicsit többet, mint amennyit teszünk, legyünk egy kicsit önmagunk, és legyen egy kicsit többünk, mint most. Mi a helyzet azzal, amit „kvantumugrásnak” nevezhetünk, vagyis valaminek az eléréséhez

Kvantum ugrás

A Playing in the Void című könyvből. Sok arc mitológiája szerző Demcsog Vadim Viktorovics

Kvantumugrás A megtisztulás eredménye annak felismerése, hogy minden „a tenyerünkben” történik. A módszert, amely segít ennek megállapításában, kvantumugrásnak nevezzük a játékban. És ez a ránk néző tér természetes bizalmán alapul

Kvantum agy

A Playing in the Void című könyvből. Az őrült bölcsesség karneválja szerző Demcsog Vadim Viktorovics

Kvantum agy Kezdjük a költészettel: Sir Charles Sherrington, a neurofiziológia általánosan elismert atyja az agyat „...egy varázslatos önszövő géphez hasonlítja, amelyben milliónyi szikrázó siklók szőnek egy mintát, amely elolvad a szemünk előtt (megjegyzés - „ elolvad a szemünk előtt.” – V.D.), mindig

Kvantum világ

írta Gardiner Philip

Kvantum világ Engem az a gondolat inspirált, hogy az Univerzumban (mikroszinttől a makroszintig, a bolygók kozmikus mozgásától az elektronok kölcsönhatásáig, a mikroszkopikus méretű szilícium-dioxidtól az ember által alkotottig Egyiptomi piramis) lefektette univerzális modell, Nem

Kvantum Isten

A Kapuk más világokba című könyvből írta Gardiner Philip

A kvantumisten Miközben ezen a könyvön dolgoztam, kivettem egy napot a kvantumfizikából, és elmentem Lichfieldbe, Staffordshire-be. Csodálatos időket töltöttem a Lichfield katedrális gyönyörű, ezoterikus hangulatában, és néztem a csodálatos homlokzatát

KVANTUM UGRÁS

A hatodik faj és a Nibiru című könyvből szerző Byazirev György

KVANTUMUGRÁS Amikor eléritek a szamádhit, a lélek Isteni Fénnyel változik Kedves olvasók, már tudjátok, hogy 2011-ben a Naprendszer tizenkettedik bolygója, a Nibiru látható lesz az égboltunkon. 2013 februárjában az X bolygó közeledik a legközelebb a Földhöz

melléklet III. ELME: Kvantumelme

A csend ereje című könyvből szerző Mindell Arnold

melléklet III. ELME: A kvantumelme A következő oldalakon összefoglalok néhány jelentést a „kvantumelme” kifejezéssel kapcsolatban

Kvantum dualizmus

A tudomány vége: pillantás a tudás határaira a tudomány korának alkonyában című könyvből írta: Horgan John

Kvantum dualizmus Van egy pont, amelyben Crick, Edelman és szinte minden idegtudós egyetért: az elme tulajdonságai nem függnek jelentősen kvantummechanika. Fizikusok, filozófusok és más tudósok találgattak a köztük lévő összefüggésekről kvantummechanikaés legalább a tudat

Kvantumelme és folyamatelme

A folyamat elme című könyvből. Útmutató az Isten elméjéhez való kapcsolódáshoz szerző Mindell Arnold

A Quantum Mind és a Process Mind A Process Mind az összes korábbi munkám továbbfejlesztése, és különösen a körülbelül tíz éve írt „A kvantumelme” könyv. Ebben a könyvben pszichológiánk kvantumszerű jellemzőit tárgyaltam, és megmutattam, hogyan

ELEKTRONOK - KVANTUMGÁZ

Az Élő kristály című könyvből szerző Geguzin Jakov Evsevics

ELEKTRONOK – KVANTUMGÁZ Századunk eleji kristályok kutatásának történetében volt egy időszak, amikor többek között az „elektronok a fémben” problémája is nagyon rejtélyes, érdekfeszítő, zsákutcának tűnt. Ítélje meg maga. Tanulók kísérletezők elektromos tulajdonságok

Kvantumgenerátor

A Big című könyvből Szovjet Enciklopédia(KV) a szerző által TSB

Optikai kvantumgenerátor

A szerző Great Soviet Encyclopedia (OP) című könyvéből TSB

Előző cikk: Következő cikk:

© 2015 .
Az oldalról | Kapcsolatok
| Oldaltérkép