Экология СПРАВОЧНИК

Перечисленные ранее уникальные свойства лазерных излучений позволили квантовым приборам получить широкое применение в различных областях науки и техники — от уникальных космических исследований до лазерной косметики.[ ...]

Перечислим некоторые из областей применения квантовых приборов: биология [22]; вычислительная и информационная техника [23]; геодезия [22, 27]; голография (в том числе и анализ вибраций) [37]; квантовые стандарты частоты и времени [4, 13]; лазерная спектроскопия [36]; лазерное зондирование атмосферы [23, 38]; лазерный термоядерный синтез [30, 31]; медицина [42]; методы анализа [23, 27, 45,46]; метрология [23, 27]; нелинейная оптика [35]; обработка материалов [22, 23]; полиграфия [43]; получение и ускорение частиц [22]; радиоастрономия [4, 13]; разделение изотопов [41]; связь, телевидение, оптическая локация [4, 39, 40]; термодинамика [22]; технология [4, 12, 20 — 23]; физика и диагностика плазмы и электронных потоков [32 — 34]; химический синтез и управление химическими реакциями [10, 24, 25].[ ...]

Квантовый генератор на пучке молекул аммиака. Этот квантовый генератор является родоначальником квантовой электроники.[ ...]

Молекула аммиака принадлежит к классу молекул симметричного волчка. Пространственная структура этой молекулы представлена на рис. 9.20. Благодаря вращению атомов водорода с моментом количества движения ЗЙ, атом N колеблется по линии, перпендикулярной к плоскости треугольника ННН (рис. 9.20).[ ...]

Частота инверсии колебания составляет 23870 МГц. Из-за инверсии наинизший уровень энергии расщепляется на два почти одинаково заселенных уровня с разностью энергии Ак = =А24 ГГц.[ ...]

Молекулы верхнего энергетического уровня молекул >1Нз будут фокусироваться к центру системы, а молекулы нижнего уровня отклоняются от оси фокусирующей системы. При влете в пространство резонатора находятся только возбужденные молекулы №13. За счет теплового излучения, присутствующего в резонаторе, происходит вынужденное излучение возбужденных молекул с определенной вероятностью. Спонтанное излучение невелико (вероятность примерно 10“8 сек-1). Индуцированное излучение, отражаясь от стенок резонатора, в свою очередь, воздействует на другие возбужденные молекулы, способствуя индуцированным переходам. Колебание в резонаторе экспоненциально возрастает.[ ...]

Необходимо иметь резонатор с высокой добротностью, который обладает низкими потерями.[ ...]

При Qz 104, диаметре резонатора 0,96 см, длине резонатора 12 см, пороговое значение iVf = 10 в секунду.[ ...]

При длине резонатора ¿=12 см, наиболее вероятной скорости молекул N113 — «=4 ■ 104 см/с, ширина линии са4 кГц.[ ...]

За счет доплеровского эффекта ширина линии излучения увеличивается. Например, для молекул при 300 К уширение линии достигает примерно 70 кГц. На практике приходится учитывать реальные процессы соударений молекул между собой, что приводит к уменьшению времени жизни и, следовательно, к дополнительному уширению линии излучения. Например, для КН3-мазера при давлении примерно 0,3 мм рт. ст. уширение линии составляет примерно 10 Мгц.[ ...]

Рисунки к данной главе:

Контур гауссова пучка

Принципиальная конструкция рубинового лазера (а) и схема энергетических уровней рубина (б)

Блок-схема одноканальной лазерной установки большой мощности

Блок-схема установки для лазерного термоядерного синтеза

Принципиальная конструкция разрядных трубок лазера на парах металла

Схематическое изображение сопла и процесов, сопровождающих расширение газа [14, 23]

Принципиальная конструкция газодинамического лазера с тепловым возбуждением [14, 23]