Докажем, что физика лазеров может быть мегаинтересной. А Вы знали, что само слово «ЛАЗЕР» – это аббревиатура? Расшифровывается она так:
✔ Light
✔ Amplification by
✔ Stimulated
✔ Emission of
✔ Radiation
Даем перевод: усиление света с помощью вынужденного излучения – основного принципа работы лазера.
Просто о сложном – в чем смысл вынужденного излучения?
Попробуйте представить себе немного футуристическую модель Солнечной системы, в которой Солнце – это атом, а планета 🌏, вращающаяся вокруг по определенной орбите – электрон ⚛️
Предположим, что существует невероятная космическая энергия, способная переместить планету на другую, более удаленную орбиту. Однако, планета-электрон стремится вновь занять свое место «под Солнцем» ☄ и возвращается на прежнюю траекторию, испуская при этом световые волны. А теперь масштабируем модель: множество галактик 🌌, множество планет и лавина световых волн… ✨
Представили?
Именно так и формируется лазерный луч – его порождает совокупность квантовых частиц света, возникающих при переходах атома с более высокого энергетического уровня на низкий.
Как устроен паровоз – из чего состоит лазер?
Упрощенно любой лазер состоит из трех таинственных элементов.
💫 Таинственный элемент №1
В 1899 году двое французских физиков Ш. Фабри и А. Перо описали некое устройство, состоящее из двух посеребренных пластин. Триумф посетил ученых не скоро: о значимости изобретения заговорили спустя 60 лет, когда ученый Т. Мейман использовал открытие Фабри-Перо для работы лазера.
💫 Таинственный элемент №2
Чтобы электроны переходили в возбужденное состояние им необходимо сообщить энергию, за что отвечает еще одно таинственное устройство.
💫 Таинственный элемент №3
Для работы лазера необходимо некое вещество, в котором под действием энергии и будут происходить челночные бега электронов с одного энергетического уровня на другой.
Вы, наверное, догадались, что речь идет о:
Ý резонаторе
Ý системе накачки (источник энергии)
Ý активной среде.
Каждый лазер состоит из активной среды, помещенной между парой параллельных зеркал, одно из которых полупрозрачное, и источника энергии.