ЛАЗЕРЛЕР ЖАЙЛЫ

Презентация қосу

Лазерлер бүгiнгi күнде сан алуан салада
қолданылады. Олар заттарды өңдеу, медицина
және голографияда қолданылады. Монохроматты
когеренттi лазерлiк сәуленiң көмегiмен волоконды
оптикада кабельдiк, телефондық және
теледидарлық байланысты жүзеге асыруға
болады. Тасымалдаушы жиiлiктiң аса жоғары
(1013 – 1014 Гц) болуы бiр жарыққұбыры арқылы
миллиардқа дейiнгi музыкалық хабарды немесе
миллионға дейiнгi телехабарды бiрмезгiлде
тасымалдауға мүмкiндiк бередi.
Бұл күндерi лазерлiк термоядролық синтездi
жүзеге асыру мүмкiндiктерi зерттелуде.
1. Лазердің жұмыс істеу принципін анықтау;
2. Лазерлердің түрлерін ажырату, айырмашылықтары
мен ұқсастықтарын анықтау;
3. Лазерлердің құрылысы және физикалық
ерекшеліктеріне талдау жасау;
4. Лазерлердің әр салада қолданылуын зерттеу:
химия ғылымында, космостық әлемде, Сот-сараптама
әдістерін жетілдіруде, ауылшаруашылығында,
медицинада және т.б.
1. Физиканы оқыту әдістерін жинақтап, қорыту ;
2. Оқушылардың шеберліктері мен дағдыларын
қалыптастыру;
3. Әртүрлі ғылымдарда қолданылатын зерттеу
әдістерінің ортақтығын көрсету және олардың
ерекшіліктерін ашу;

Осы диплом жұмысына қажетті жинап, оны жазу
кезінде қоданылған әдістер:

1. Қажетті әдебиеттермен танысып, талдау жасалынды;
2. «Лазердің көмегімен жарық интерференциясын
зерттеу» атты зертханалық жұмыстың үлгісі көрсетілді.
лазерлер.
Жұмыстың орындалуы және оған арналған
дипломдық практика Ы.Алтынсарин
атындағы Арқалық мемлекеттік
педагогикалық институтының
кітапханасында, интернет, видео және медиа
залдарында, математика және физика
кафедрасының лабораториясы базасында
жүргізілді.
ХХ ғасырдың екiншi жартысындағы физиканың iрi
табыстарының бiрi оптикалық кванттық
генератор, немесе басқаша айтқанда лазердiң
ойлап табылуы. "Лазер" деген сөз ағылшынның "Light
Amplificatoin by Stimulated Emission of Radiation" деген
сөйлемiнiң алғашқы әрiптерiнен алынған (LASER).
Бұл "мәжбүрленген сәуле шашудың көмегiмен
жарықты күшейту" дегендi бiлдiредi. Мәжбүрленген
сәуле шығару үрдiсi лазелердiң физикалық негiзi
болып табылады.
Атомдардағы электрондардың бiр деңгейден
екiншi деңгейге еркiн өткен кездегi сәуле
шығаруын өз еркiмен немесе спонтанды сәуле
шығару деп атайды. Атомдар бұл жағдайда
сәуленi бiр-бiрiнен тәуелсiз шығаратын
болғандықтан ол сәуле толқындары когеренттi
болмайды.
Лазер сәулесiнiң негiзгi қасиеттерi оның аса
жоғарғы монохроматтылығы, шашырамайтын
сәуле түрiнде алу мүмкiндiгi және аса
қуаттылығы.
Бүгiнгi күнде кристаллдардағы лазерден өзгеше,
газдағы және сұйықтардағы (бояғыштардағы)
лазерлер жасалған. Бояғыштағы лазерлердiң
ерекшелiгi, олардың шығаратын сәулелерiнiң
жиiлiгiн кең ауқымда өзгертудiң мүмкiндiгi бар.
Лазердің жасалуы физика мен механикадағы
кванттық электроника деп аталатын жаңа
бағыттың дамуына себепші болды. Когеренттілік
пен бағытталғандық – Лазерлік сәуле шығарудың
басты сипаттамалары, еріксіз сәуле шығару және
кері байланыс - өндіруді туғызатын басты
процестер болып табылады. Сонымен қатар, кері
байланыс болмаған кезде сырттан келетін
электромагниттік толқындардың күшеюі жүзеге
асатын Лазерлер – күшейткіштер де болады.

Активті ортадағы жарық
толқындарының күшеюі
Қарапайым оптикалық резонатор (Фабри-Перо
резонаторы) параллель орналасқан екі жазық
айнадан тұрады. Айналар арасына жарты
толқынның бүтін саны сиятындығымен
өзгешеленетін меншікті тұрғын толқындардың
жиыны бола алады;

Оптикалық резонатордағы активтік орта
Лазер техникада — активті ортаның типі бойынша:

сұйық зат қатты дене
Лазері Лазері шала
газ Лазері өткізгіш
Лазері

Газ Лазерінде газ (бу) немесе газдар қоспасы (неон — гелий,
көміртек диоксиді — азот, аргон, т.б.) активті орта болып
табылады. Активті ортаның қоздыру тәсіліне байланысты газ
Лазері шартты түрде газразрядтық, газдинамикалық және
химиялық түрлерге бөлінеді. Газ-разрядты Лазерде активті орта
газ разрядының қоздыруы арқылы жүзеге асады. Үздіксіз
режимде жұмыс істейтін мұндай Лазердің өкілі — гелий-неонды
Лазер. Разрядпен қоздырылған газды қоспа, негізінен, гелийден
тұрғанымен активті рөлді неон атқарады. Өндіру (генерация) үш
толқын ұзындығына сәйкес келеді, олардың біреуі көрінетін
спектр бөлігінде жатады (1=632,8 нм).
Сұйық зат Лазерінде сұйықтық активті орта
болып былады. Ондай ортаны құратын
гадолиний, неодим, марий қоспалары.

Мұндай Лазердің артықшылығы — жоғары
қуатты алу үшін активті затты (сұйықты)
циркуляциялау жолымен суыту мүмкіндігі;
кемшілігі — құрылымның күрделілігі және
қолайсыздығы.
Шала өткізгішті Лазерде активті орта ретінде шала
өткізгіштер (Ga-галий арсенийді, CdS-кадмий
сульфиді, PbS-қорғасын сульфиді, т.б.) немесе
олардың қортыпалары алынады. Жарықты
күшейтуге қажет қонысталыну инверсиясы негізгі
емес заряд тасымалдаушылар инжекциясынан
туындайды. Шала өткізгішті Лазердің ішінде кең
таралған–инжекция лазердің толқын
ұзындығының жұмыстық диапазоны 0,7-30 мкм,
сәуле шығару қуаты үздіксіз режимде 3-500 мВт,
импульсты режимде 5-30 Вт., пайдалы әсер
коэффициенті 30% -ға дейін. Мұндай Лазерлер
байланыстың талшықты-оптикалық желілерінде,
телебасқару жүйесінде, оптикалық байланыс
техникасында кеңінен қолданылады.
Қатты дененің Лазерінің
активті ортасы қатты
диэлектриктің кристалл
торына немесе шыныға
ендірілген (легирленген
шыны) иондардан тұрады.
Қатты дене Лазері —
импульстік те, үздіксіздік те
режимдерде жұмыс істеп,
айтарлықтай қуатты өндіріп
алуға мүмкіндік береді.
Қатты дене Лазері
құрылымының қимасы
суретте көрсетілген.
Ең бірінші лазер сәулелері мен заттық алмасуын
реттеу өте үлкен ғылыми қызығушылықты туғызды.
Лазерлерді қазіргі физика, химия және биологиялық
зерттеулерде өз қолданысын кеңінен таратуда, олар
негізгі сипатты береді.
Лазер өте үлкен жарық күші концентрациясының
таза кішірейтілген интервал шамасын береді, сонымен
қатар бұл жағдайда шаманың қалқуының қайта
жасалуын береді. Сондықтан лазерлерді оптикалық
спектр заттарын реттеу кезінде кеңінен пайдаланады.
Лазерлік спектроскопия нақтылық дәрежесінің
жоғарлығымен айырылады. Лазерлер атомдар мен
молекула жағдайларының немесе басқа да заттарға
әсерін тигізеді, оның химиялық байланыстарының
үзілуін таңдайды. Нәтижесінде нақты инициирлі
химиялық реакциясының мүмкіндігі істемейді, бұл
реакциялардың дамуын басқару, кинетикасын зерттеу.
Лазерлерді тәжірибеде қолдану кезінде екі
бағытқа бөліп қарайды. Бірінші бағытқа лазер
сәулесін пайдалана отырып (мысалы, пісіру,
термоөңдеу, кесу, тесікті жасау), лазерді топқа
бөлу, лазерді медицинада қолдану т.б. болуы
керек.

Екінші бағытта лазерлерді информативті
пайдалану- ақпараттарды беру мен өңдеу, өлшеу
мен бақылауды орындау кезінде жасалады.
Тәжірибеде пайдаланатын лазерлерді
қарастырайық. Бұл кезде негізгі көңілді жүйе мен
нақты техника құрылғыларына бөлмейді,
міндетті түрде сұрақ қағидаларымен, лазерлерді
және лазер жүйесін қолдануды қарастырады.

Ұқсас жұмыстар

Жоғары қарқындылықты лазер сәулесі шығаруының биологиялық ұлпаға әсері

Лазерлер

Статикалық құрылғылар

УК спектроскопия

Лазер сәулесінің қасиеттері

Лазер жайлы анықтама беру және олардың ұлпаларға әсерін анықтау

Аспаптар теодолит

Атомдық физика

Биологиялық ұлпаларға жоғары интенсивті лазерлік сәуле әсерінің механизмі

Лазерлердің пайда болуы

Пәндер