Презентация, доклад по физике на тему Квантовые генераторы

Содержание

Квантовый генератор - устройство, генерирующее электромагнитное излучение за счёт вынужденного испускания фотонов ансамблем микрочастиц.Квантовый генератор — общее название источников электромагнитного излучения, работающих на основе вынужденного излучения атомов и молекул.

Слайд 1Квантовые генераторы и их практическое использование
Подготовила:
Наталия Новикова

Квантовые генераторы и их практическое использованиеПодготовила: Наталия Новикова

Слайд 2Квантовый генератор - устройство, генерирующее электромагнитное излучение за счёт вынужденного испускания

фотонов ансамблем микрочастиц.
Квантовый генератор — общее название источников электромагнитного излучения, работающих на основе вынужденного излучения атомов и молекул.
Квантовый генератор - устройство, генерирующее электромагнитное излучение за счёт вынужденного испускания фотонов ансамблем микрочастиц.Квантовый генератор — общее

Слайд 3Квантовые генераторы
лазер (оптический диапазон);
мазер (микроволновой диапазон);
разер (рентгеновский диапазон);
газер (гамма-диапазон).

Квантовые генераторылазер (оптический диапазон);мазер (микроволновой диапазон);разер (рентгеновский диапазон);газер (гамма-диапазон).

Слайд 4 1.Спонтанное и вынужденное излучение.
1917 г. А. Эйнштейн:
Механизмы испускания света

веществом

Спонтанное (некогерентное)

Вынужденное (когерентное)





1.Спонтанное и вынужденное излучение.1917 г. А. Эйнштейн:Механизмы испускания света веществомСпонтанное (некогерентное)Вынужденное (когерентное)

Слайд 5Вынужденное излучение -
излучение при переходе электрона в атоме с

верхнего энергетического уровня на нижний с испусканием фотона под влиянием внешнего электромагнитного поля (падающего фотона)

Образуются два фотона-близнеца

Вынужденное излучение -  излучение при переходе электрона в атоме с верхнего энергетического уровня на нижний с

Слайд 6Нормальная заселенность энергетических уровней
Инверсная заселенность энергетических уровней

2. Использование активных сред .

Нормальная заселенность энергетических уровнейИнверсная заселенность энергетических уровней2. Использование активных сред .

Слайд 7Активная среда с инверсной заселенностью энергетических уровней -
среда, в

которой больше половины атомов находится в возбужденном состоянии
Активная среда с инверсной заселенностью энергетических уровней -  среда, в которой больше половины атомов находится в

Слайд 8Трёхуровневая система лазера

Процесс перехода среды в инверсное состояние называется накачкой

Трёхуровневая система лазераПроцесс перехода среды в инверсное состояние называется накачкой

Слайд 9 Положительно обратная связь
Осуществляется с помощью оптического резонатора, который обычно представляет

собой пару параллельных зеркал
Положительно обратная связьОсуществляется с помощью оптического резонатора, который обычно представляет собой пару параллельных зеркал

Слайд 10Рубиновый лазер
Основная деталь рубинового лазера – рубиновый стержень. Рубин состоит из

атомов Al и O с примесью атомов Cr. Именно атомы хрома придают рубину цвет и имеют метастабильное состояние.
Рубиновый лазерОсновная деталь рубинового лазера – рубиновый стержень. Рубин состоит из атомов Al и O с примесью

Слайд 11Рубиновый лазер
На стержень навита трубка газоразрядной лампы, называемой лампой накачки. Служит

для передачи атомам хрома квантов энергии для перехода из основного состояния в метастабильное. Очень быстро образуется «перенаселённость» метастабильного уровня.
Рубиновый лазерНа стержень навита трубка газоразрядной лампы, называемой лампой накачки. Служит для передачи атомам хрома квантов энергии

Слайд 12Рубиновый лазер
Один из торцов стержня зеркальный (для как можно большей задержки

фотонов внутри стержня и вызывания как можно большего числа актов вынужденного излучения), другой – полупрозрачный (через него выходит лазерное излучение). Боковая поверхность стержня непрозрачная.
Рубиновый лазерОдин из торцов стержня зеркальный (для как можно большей задержки фотонов внутри стержня и вызывания как

Слайд 13Свойства лазерного излучения:
самый мощный источник света;
исключительная монохроматичность;
дает очень малую степень расхождения

угла;
когерентность
Свойства лазерного излучения:самый мощный источник света;исключительная монохроматичность;дает очень малую степень расхождения угла;когерентность

Слайд 14при достаточной мощности лампы большинство ионов хрома переводится в возбужденное состояние

процесс сообщения рабочему телу лазера энергии для перевода атомов в возбужденное состояние называется накачкой
излученный при этом фотон может вызвать вынужденное испускание дополнительных фотонов, которые в свою очередь вызовут вынужденное излучение
при достаточной мощности лампы большинство ионов хрома переводится в возбужденное состояние процесс сообщения рабочему телу лазера энергии

Слайд 15Мазер
Мазер — квантовый генератор, излучающий
когерентные электромагнитные волны сантиметрового диапазона (микроволны).
Используется:
-в технике (в космической связи)
-в физических

исследованиях
- как квантовые генераторы стандартной частоты
МазерМазер — квантовый генератор, излучающийкогерентные электромагнитные волны сантиметрового диапазона (микроволны).Используется:-в технике (в космической связи)-в физических исследованиях- как квантовые генераторы стандартной частоты

Слайд 16Разер
Рентгеновский лазер — источник когерентного электромагнитного излучения в рентгеновском диапазоне, основанный на эффекте вынужденного излучения. Является

коротковолновым аналогом лазера.
РазерРентгеновский лазер — источник когерентного электромагнитного излучения в рентгеновском диапазоне, основанный на эффекте вынужденного излучения. Является коротковолновым аналогом лазера.

Слайд 17Разер
Используется в исследованиях в области:
-плотной плазмы
-рентгеновской микроскопии
-медицинской визуализации фазы с разрешением,

исследование поверхности материала, и оружия

РазерИспользуется в исследованиях в области:-плотной плазмы-рентгеновской микроскопии-медицинской визуализации фазы с разрешением, исследование поверхности материала, и оружия

Слайд 18Газер  — квантовый генератор когерентного гамма-излучения. Другие названия — «гразер», «гамма-лазер»
Газер

Газер  — квантовый генератор когерентного гамма-излучения. Другие названия — «гразер», «гамма-лазер»Газер

Слайд 19
Применение лазеров:
обработка металлов
в хирургии вместо скальпеля
для получения объемных

изображений
связь (особенно в космосе);
запись и хранение информации;
в химических реакциях;
для осуществления термоядерных реакций в ядерном реакторе;
ядерное оружие.
 

Применение лазеров: обработка металлов в хирургии вместо скальпеля для получения объемных изображений связь (особенно в космосе);запись и

Слайд 20Спасибо за внимание!

Спасибо за внимание!

Что такое shareslide.ru?

Это сайт презентаций, где можно хранить и обмениваться своими презентациями, докладами, проектами, шаблонами в формате PowerPoint с другими пользователями. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть