Лазер туралы мәліметтер

Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 6 бет
Таңдаулыға:

Лазер.

«Лазер» сөзі ағылшын тіліндегі ұзақ фразаның бастапқы дыбысынан пайда болған, сөзбе-сөз толық аудармасының мағынасы «арнайы сәуле шығарудың көмегімен жарықты күшейту» деген мағына береді.

Ғалымдар жарықтың өзінен-өзі шомылып атомами жарығын шығаратындығын баяғыдан байқаған екен-деп М. М. Колтун өзінің атақты «Мир физики» кітабында жазады, онда белгілі бір қозудың негізінде электрон әдісінің жоғары қатқа өтіп одан қайта төменге оралуы туралы айтылған. Химиялық, биологиялық және жарықтық люминесценцияның құбылысы өзінің таңғажайып кереметтігінің арқасында талайдан бері ғалымдарды таң қалдырып жүр. Бірақ, люминесценция жарығы анағұрлым әлсіз және шашыраңқы, Айға жету мүмкін емес.

Люминесценсия кезінде әрбір атом әр уақытта өз жарығын шығарады, бірақ атом-көршілермен келісілген. Нәтижесінде аяқастынан туындайтын сәуле тарайды. Атомдардың өз дирижерлері жоқ!

1917 жылы Альберт Эйнштейн өзінің бір мақаласында теориялық тұрғыдан жеке атомдардың арасындағы оттың тұтануы ішкі электромагниттік сәуле шығаруды көрсетеді. Ол әртүрлі атом электрондарының біруақытта бірдей қозу деңгейіне көтерілетініне жеткізуі мүмкін. Бұл сәуле шығаруға өз ролін ойнау қиын емес және түсірмелі ілмекке «отты атуда»: кристалға бағытталған бір уақыттағы орбитада басталатын мыңдаған қозған электрондардың қайтуы, әрі үлкен жарықтың әсерімен таралатындығымен қатар жарықтың ұзындығымен тарала отыра немесе физиктер айтқандай монохраматикалық жарықтың болуы.

Эйнштейннің жұмысы физиктер тарапынан ұмытылған: атом құрылымы туралы зерттеу сол кезде көптеген ғалымдар тарапынан да ғылыми айналымға енген еді.

1939 жылы жас кеңес ғалымы, қазіргі кездегі профессор және педагогика ғылымдарының Академиясының заңды мүшесі В. А. Фабрикант Эйнштейн кіріспе жасаған физика түсінігіне оралуға тура келді. Валентин Александрович Фабриканттың зерттеулері лазерді жасаудың негізін қалады. Интенсивті зерттеулердің бірнеше жылы ішінде тыныштық кезінде болса, онда лазер жасалынуы мүмкін еді.

Бірақ, бұл ғылымдағы жаңалық тек елуінші жылдары ғана Прохорова, Басова және американдық ғылым Чарльз Хард Таунстың еңбегінің арқасында жетістікке жетті. (1915) .

Александр Михайлович Прохоров (1916-2001) Атортон қаласында (Австралия) 1911 жылы сібір тыңынан Австралияға қашып келген жұмысшы революционердің отбасында дүниеге келді. Ұлы Октябрь социалистік ревооюциядан кейін Прохоров отбасы 1923 жылы отанына оралды және Ленинград қаласына бірқатар орналасып қалды.

1934 жылы мұнда Александр орта мектепті алтын медальмен аяқтайды. Мектепті бітіргеннен кейін Прохоров Ленинград мемлекеттік университеттің (ЛМУ) физика факультетіне түсті және 1939 жылы өте жақсы бағамен аяқтады. Одан кейін П. Н:Лебедев атындағы КСРО ҒА физика институтына аспирантураға оқуға түседі. Мұнда жас ғалым жер үстіндегі радиотолқынның таралу процесін зерттеді. Оның негізіне ионосфераны оригиналды әдіспен оқу радиоинтерференционды әдістің көмегімен зерттеу жатады.

Отан соғысының басынан бастап Прохоров негізгі қарулы әскердің құрамында болды. Тыңда, майданда болды, соғыс марапаттарымен марапатталған және екі рет қатты жарақаттанған. 1944 жылғы екінші ретті ауыр жарақаттан кейін ол соғыс жылдары үзіліп қалған ғылыми жұмысқа оралды. Прохоров сол кезде физика саласындағы бірсызықты емес тербеліс заңы, радиогенератор жиілігінің тұрақты методы туралы зерттеді. Осы еңбектер оның кандидаттық диссертациясының жұмысының негізі болды. Лампа генераторының тұрақты теориясын жасағаны үшін 1948 жылы оған академик Л. И. Мандельштам атындағы премия берілді.

1948 жылы Александр Михайлович электромагниттік сәуле шығарудың сипаты мен табиғатын зерттеуді бастайды, жылдамдатқыш от алған тетіктердің тізбегін шығаратын. Өте қысқа уақыт аралығында ол сәтті тәжірибелер сериясын жасап үлгеріп жатты, релятивиттік электрондардың магнитті-тормозды когорентті қасиетін оқуда ол, синхтрондағы біртекті магниттік өрісте жылжитын синхтротты сәуле шығару туралы да ғылымдық негіздегі уақыт аралығы тым қысқа.

Жүргізген зерттеулердің негізінде Прохоров синхротронды сәуле шығаруды когерентті сәуле шығарудың қайнар көзі ретінде пайдалана отыра, толқынның диапозондық ұзындығын сантиметрмен өлшеу және қайнар көздің қуаттылық деңгейі мен негізгі сипатын анықтау, электрондардың мөлшерін анықтау әдісін ашты.

Бұл классикалық жұмыс тұтастай зерттеу бағытын ашып берді. Оның нәтижесі докторлық диссертация ретінде 1951 жылы Александр Михайлович тарапынан сәтті қорғалды. 1950 жылы Прохоров жұмысын, яғни физика бағытын мүлдем жаңартып алады, радиоспектроскопии саласы физиканың оьлысынан болып табылады.

Спектроскопия саласында жаңа диапазон орын алды, ол сантиметр және миллиметрмен анықталатын толқын ұзындығымен байланысты. Бұл диапазонға кейбір айналмалы және тербелмелі молекула спектрі жатады. Бұл молекула құрылысын түпкілікті зерттеуде жаңа мүмкіндіктер ашып берді. Прохоровтың тербеліс, радиотехника және радиофизика саласындағы бай тәжірибелі әрі теориялық жинаған тәжірибесі бұл жаңа саланы меңгерудегі таптырмас жетістік болып табылады.

Академик Д. В. Скобельциннің қолдауымен ең қысқа уақыттың ішінде Прохоров тербеліс лабораториясының жас мамандарымен бірігіп отандық радиоспектроскопияның мектебінің негізін салды. Ол дүниежүзілік ғылымдағы алдыңғы қатарлы позицияларды тез уақыт арасында жаулап алды. Жас мамандардың ішінде Мәскеу инженерлік-физикалық институтының түлегі Николац Геннадьевич Басов болды.

Басов 1922 жылы 14желтоқсанда Воронеж губерниясының Усмани қаласында, Геннадия Федорович Басовтың отбасында, кейіннен Воронеж университетінің профессорының үйінде дүниеге келді.

Басовтың мектепті аяқтау кезеңі Ұлы Отан соғысының бастапқы кезеңімен сәйкес келіп жатты. Ол кейіннен Куйбышев әскери-медициналық училиесіне академиясына жіберілді. Бір жылдан кейін оны Киевтегі

әскери-медициналық училищеге ауысты. Училищені аяқтағаннан соң Басованы 1943 жылы батальонның химиялық қорғауына жіберді. 1945 жылдан бастап демобилизацияға дейін Басов қатардағы әскер құрамында болды.

1946 жылы Басов Мәскеу механикалық институтына түседі. Осы университетті аяқтағаннан кейін олтеориялық физиканың кафедрасына 1950 жылы аспирантураға түседі.

1949 жылдан бастап Николай Геннадьевич КСРО АҒ Физика институтында жұмыс істейді. Оның бірінші қызметі М. А. Леонтьевич академик басқарған тербеліс лабораториясының инженері. Одан кейін ол сол лабораторияның кіші ғылыми қызметкері болып жұмыс істеген. Сол жылдары Прохоров басқарған жас физик ғалымдар зерттеуді жаңа ғылыми бағытта жүргізе бастады, ол молекулярлық спектроскопия саласы болып табылады. Сол кезде ғана Басов пен Прохоров арасындағы ғылым майданындағы үлкен жаңа белесі басталды, квантты электроника саласының негізін салушы ретінде танылды.

1952 жылы прохоров пен Басов бірігіп күштеу ұтымдылығының теориялық сараптамасы мен квантты жүйенің электромагниттік генерациясының сәуле шығаруына қатысты ғылымдағы ең алғашқы баяндамасы тыңдалды және кейіннен ол физика тұрғысынан бұл процестерді зерттеді.

Радиоспектроскопия тұтастай бірқатар жаңа типін өңдегеннен кейін Прохоровтың лабораториясы құрылым, үнемді күшті молекула мен ядро туралы көптеген мәліметтер ала бастады.

Жиіліктің микротолқынды молекулярлық стандартының шектік дәлдігін сараптай отыра, Похоров пен Басов молекулярлық сызықтағы жылдам ұтымдылықты қолдануды ұсынды.

«Алайда молекулярлық тобырға өту », И. Г. Бебих және В. С. Семенова жазғандай сызық енінің мәселесін шеше отыра, жаңа қиындықтарға тап болып жатты. тобырдағы жалпы молекула қабатының аздығынан интенсивтілігі төмендеп кетті. Төменгі деңгейден жоғары деңгейге өту екі энергетикалық молекула жағдайындағы индуцирлеген қатыстың нәтиже сигналы болып табылады. Артынша ол оқылынып отырылған квантты молекула қатасының энергетикалық жоғарғы және төменгі деңгейіне тура пропорционал болып табылады. Энергетикалық қашықтықта тұрып қалған СВЧ квант сәуле шығаруға тең Больцманның реттеуіне сай жалпы жиналған жиынмен салыстырған да бұл әлде қайда аз көрсеткішті көрсетеді. Тобырда жоғары-төмен температура жасалған. Егер де осындай әдіспен төменгі деңгейден молекуланы алып тастасақ, онда индуцирлеген сәуле шығару есебінен күшейту бақылауы одан сайын жүйелі бола түседі. Егер де күшейту шығыннан асып жататын болса, онда жүйе жиілікте қозады әрі ол берілген квантты молекулалық қатынас арқылы анықталады. Молекулалық тобырда жиналған жинақ бар әрі онда кері жүретін температура бар. Осылайша 1952-1955 жылы Прохоров пен Басовтың біріккен атақты жұмысының классикалық циклінде молекуларлық генератордың идеясы туды.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.