Lazer adamzadyň möhüm oýlap tapyşlarynyň biridir we "iň ýagty çyra" diýlip atlandyrylýar. Gündelik durmuşda biz lazer gözelligi, lazer bilen kebşirlemek, lazer bilen çybyn öldürijiler we ş.m. ýaly dürli lazer ulanylyşlaryny köplenç görüp bilýäris. Şu gün lazerler we olaryň döremeginiň esaslary barada jikme-jik düşünip alalyň.
Lazer näme?
Lazer, lazer arkaly ýörite şöhle döredýän ýagtylyk çeşmesidir. Lazer, daşarky ýagtylyk çeşmesinden ýa-da güýç çeşmesinden energiýany stimullaşdyrylan şöhlelenme prosesi arkaly materiala girizmek arkaly lazer şöhlesini döredýär.
Lazer — ýagtylygy güýçlendirip bilýän işjeň gurşawdan (meselem, gaz, gaty ýa-da suwuklyk) we optiki reflektordan ybarat bolan optiki enjamdyr. Lazerdäki işjeň gurşaw adatça saýlanan we işlenen materialdyr we onuň häsiýetnamalary lazeriň çykyş tolkun uzynlygyny kesgitleýär.
Lazerler tarapyndan döredilýän şöhle birnäçe özboluşly aýratynlyga eýedir:
Birinjiden, lazerler käbir aýratyn optiki zerurlyklary kanagatlandyryp bilýän örän berk ýygylyklara we tolkun uzynlyklaryna eýe bolan monohromatik ýagtylykdyr.
Ikinjiden, lazer kogerent ýagtylykdyr we ýagtylyk tolkunlarynyň fazasy örän yzygiderli bolup, uzak aralyklarda ýagtylygyň deňeşdirme boýunça durnukly intensiwligini saklap bilýär.
Üçünjiden, lazerler örän dar şöhleleri we ajaýyp fokuslamasy bolan ýokary ugurly ýagtylyk bolup, ýokary giňişlik çözgüdine ýetmek üçin ulanylyp bilner.
Lazer ýagtylyk çeşmesidir
Lazer öndürmek prinsipi
Lazeriň döremegi üç esasy fiziki prosessi öz içine alýar: höweslendirilen şöhlelenme, öz-özünden şöhlelenme we höweslendirilen siňdirilme.
Stitredilen radiasiýa
Stimulirlenen şöhlelenme lazer döremeginiň açarydyr. Ýokary energiýa derejesindäki elektron başga bir foton tarapyndan gyjyndyrylanda, şol fotonyň ugry boýunça şol bir energiýa, ýygylyk, faza, polýarizasiýa ýagdaýy we ýaýrama ugry bilen fotony çykarýar. Bu proses stimulirlenen şöhlelenme diýlip atlandyrylýar. Başgaça aýdylanda, foton stimulirlenen şöhlelenme prosesi arkaly şol bir fotony "klonlaşdyryp", şeýdip ýagtylygyň güýçlenmegine ýetip bilýär.
Söz-özünden çykýan emissiýa
Atom, ion ýa-da molekulanyň elektrony ýokary energiýa derejesinden pes energiýa derejesine geçende, belli bir mukdarda energiýaly fotonlary çykarýar, bu bolsa öz-özünden çykýan emissiýa diýilýär. Şeýle fotonlaryň emissiýasy tötänleýin bolýar we çykýan fotonlaryň arasynda hiç hili utgaşyklyk ýok, bu bolsa olaryň fazasynyň, polýarizasiýa ýagdaýynyň we ýaýrama ugrynyň hemmesiniň tötänleýindigini aňladýar.
Shöweslendirilen siňdiriş
Pes energiýa derejesinde bolan elektron öz energiýa derejesindäki tapawut bilen deň bolan fotony siňdirende, ol ýokary energiýa derejesine çenli gyjyndyrylyp bilner. Bu proses stimullaşdyrylan siňdiriş diýilýär.
Lazerlerde, adatça, stimullaşdyrylan şöhlelenme prosesini güýçlendirmek üçin iki parallel aýnadan ybarat bolan rezonans boşlugy ulanylýar. Bir aýna doly şöhlelenme aýnasy, beýleki aýna bolsa ýarym şöhlelenme aýnasy bolup, lazeriň bir böleginiň geçmegine mümkinçilik berýär.
Lazer gurşawyndaky fotonlar iki aýnanyň arasynda öňe-yza şöhlelenýär we her bir şöhlelenme stimullaşdyrylan şöhlelenme prosesi arkaly has köp foton öndürýär we şeýdip ýagtylygyň güýçlenmegine ýetýär. Yşygyň intensiwligi belli bir derejede artanda, lazer ýarym şöhlelenýän aýna arkaly döredilýär.
Ýerleşdirilen wagty: 2023-nji ýylyň 7-nji dekabry
