Презентація "Квантові генератори"

Квантові генератори та їх застосування

Квантовий генератор – це загальна назва джерел електромагнітного випромінювання, що працюють на основі вимушеного випромінювання атомів і молекул. - лазер - мазер - разер - газер

Лазер - абревіатура слів англійського виразу «Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation» (підсилення світла за допомогою вимушеного випромінювання) - квантовий генератор індукованого когерентного випромінювання оптичного діапазону

Індуковане ( вимушене) випромінювання – це випромінювання, яке відбувається під дією зовнішнього фотона, який проходить біля збудженого атома. Е2– Е1= hv

Історія відкриття квантового генератора Альберт Ейнштейн 1917р. Валентин Фабрикант 1940р.

Микола Басов Олександр Прохоров Чарльз Таунз 1954р. створення мазера 1963р. Нобелівська премія

Теодор Мейман створив перший лазер на рубіні 1960р

Будова лазера 1. Активне середовище (робоче тіло) - рубіновий стрижень 2. Джерело накачки (енергії ) – газорозрядна імпульсна лампа 3. Дзеркала резонатора

Принцип дії лазера. Трирівнева система Е2– Е1= hv

Процес «накачки» лазера

Повертаючись у незбуджений стан, атоми хаотично випромінюють фотони

В результаті з рубінового стержня через напівпрозоре дзеркало вийде потужний пучок монохроматичного когерентного світла.

Властивості лазерного випромінювання: когерентність; монохроматичність; значна потужність; малий кут розходження

Типи лазерів Відносно властивостей активного середовища лазери поділяються на : Газові лазери Лазери на барвниках  Лазери на парах металів Твердотільні лазери Напівпровідникові лазери Оптичні лазери

ЗАСТОСУВАННЯ ЛАЗЕРІВ Наука Промисловість Комп’ютерна техніка Медицина Військова справа

Застосування лазерів у науці Лазерна локація

Лазерна геодезія

Лазерний візир

Лазерна хімія

Спектроскопія, волоконна оптика, голографія

Лазерні лінії зв’язку

Лазерне телебачення

Система лазерного охолодження для термоядерного синтезу

Застосування лазерів у промисловості зварювання. плавлення

Пристрій для лазерного спікання алмазних кругів

Лазерна різка, точкове зварювання

Лазерне напилення, гравірування, маркування

Застосування лазерів в комп'ютерній техніці Лазерний запис інформації

Лазерний принтер .

Лазерна мишка і лазерна клавіатура

Застосування лазерів у медицині

Лазерна хірургія, лазерне омолодження

Застосування лазерів у військовій справі

Лазерна зброя

Вікторина «Лазерний промінь»

1. Що означає абревіатура слова «лазер»? Питання №1 3. За який винахід М. Басов, О. Прохоров отримали Нобелівсь- ку премію ? 2. Хто і коли винайшов лазер? Питання №2 Питання №3 4. Яке випромі-нювання лежить в основі роботи лазера? Питання №4 5. Як називається квантовий генератор оптичного діапазону випромінювання? Питання №5 6. Які бувають типи лазерів відносно властивостей актив- ного середовища? 7. Що є джерелом енергії у рубіновому лазері? 8. Які лазери використовуються у комп’ютерній техніці? 9. Які основні напрямки застосування лазерів? 10. З яких основних частин складається лазер? 11. Що є активним середовищем у рубіновому лазері? 12. Яке випроміню-вання називають індукованим ? Питання №6 Питання №7 Питання №8 Питання №9 Питання №12 Питання №11 Питання №10

1.Чим відрізняється випромінювання лазера від випромінювання лампи розжарення? 2. Як за допомогою лазера виміряти відстань до Місяця, якщо відомо, що за 2,56 мс, лазерний промінь відіб’ється від поверхні Місяця та повернеться на Землю?

3.Рубіновий лазер випромінює 2∙1019фотонів з довжиною хвилі 694 нм. Чому дорівнює його середня потужність спалаху лазера, якщо його тривалість 2 мс ?

Домашнє завдання: § 41-опрацювати; задача №336 (письмово) ( підручник В. Сиротюк, В.Баштовий «Фізика 11кл.Рівень стандарту»)