112 тыс подписчиков
Что, если сделать коробку с прозрачными стенками, внутри которой на гранях будет нанесено отражающее покрытие? Причём, покрытие будет гипотетическое и способное отразить все 100% попавшего на него светового потока. Можно ли считать, что при освещении коробки получается не просто аккумулятор света, а ещё и устройство, способное усиливать световой поток?
Что же, слово "гипотетическое" в условии задачи есть не случайно. Не существует покрытия, которое способно отражать свет на 100%. Но, если допустить существование такой штуки, то тогда да - энергия внутри короба будет накапливаться по мере поступления каждого нового фотона внутрь.
Собственно, мы только что случайно обсудили базовую логику накачки лазера.
Фотоны создаются внутри генераторной камеры - некоторое время они отскакивают от стенок внутри этой камеры. Бозоны (примером которых являются фотоны) обычно находятся в одном и том же квантовом состоянии, так что в конечном итоге вы накапливаете в камере много фотонов в одном и том же состоянии. Вся суть в том, чтобы получить пучок с высокой долей фотонов в общем квантовом состоянии. А потом выпустить его из накопителя.
Невозможность добиться полноценного отражения внутри камеры и есть главная проблема. Вы будете накапливать тепло в камере вместо накопления света, так как энергия будет ещё и поглощаться (этого бы не происходило при полном отражении). Чем интенсивнее будет свет внутри камеры (с целью получения более интенсивного луча), тем больше тепла будет выделяться. В конечном итоге вы достигнете предела, который могут выдержать используемые материалы. Дальше система просто расплавится. Поэтому, "очень сильно" накачать лазер просто невозможно. Это ограничивает и мощность луча.
1 минута
3 марта 2024
611 читали