CCF20140103012

TEMAT: LASER.

Laser to urządzenie emitujące promieniowanie elektromagnetyczne z zakresu światła widzialnego, ultrafioletu lub podczerwieni. Wykorzystuje ono zjawisko emisji wymuszonej. Nazwa pochodzi od pierwszych liter angielskiej nazwy urządzenia: Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation. Promieniowanie lasera jest spójne, zazwyczaj spolaryzowane i ma postać wiązki o bardzo małej rozbieżności.

Pojęcia, które należy rozumieć, omawiając działanie lasera to:

• Emisja wymuszona

W optyce emisja wymuszona to proces emisji fotonów przez materię w wyniku oddziaływania z fotonem inicjującym. Warunkiem do tego, aby emisja wymuszona nastąpiła, jest równość energii fotonu z energią wzbudzenia atomu. Foton inicjujący emisję nie jest pochłaniany przez materię. Pełni on tylko rolę wyzwalającą proces.

Emisja wymuszona została przewidziana przez Alberta Einsteina, który zauważył, że bez występowania tego zjawiska nie mogłoby dojść do równowagi między pochłanianiem i emisją promieniowania.

•    Inwersja obsadzeni.

Inwersja obsadzeń w mechanice statystycznej to stan układu, w którym liczba cząstek o energii większej jest większa niż cząsteczek o energii niższej.

•    Pompowanie.

Proces pompowania to wzbudzanie atomów lub jonów substancji czynnej lasera do poziomów metatrwałych. Energia tych poziomów jest następnie wykorzystywana do emisji wymuszonej. W laserach jest stosowane pompowanie optyczne lub pompowanie prądowe.

Pompowanie optyczne polega na wykorzystaniu, jako energii lamp wyładowczych wytwarzających błyski światła, które sa pochłaniane przez

1