Лазер және оның қолданылуы

1 Тақырыпты игеруге қажетті ақпаратты . дидактикалық материал
2 Лазер сәулелерінің қасиеттері
3 Лазердің қолданылуы

Лазер — атомдар мен молекулалардың еріксіз сәуле шығаруына негізделген электромагниттік сәуле. Ол ағылшынның «Жарықты еріксіз сәуле шығару арқылы күшейту» деген сөздерінің басқы әріптерінен құралған. Лазерді оптикалық кванттық генератор (ОКГ), десе де болады. Физика курсынан атомдағы электрондардың әр түрлі деңгейде қозғалып жүретіні белгілі. Электр бір деңгейден екінші деңгейге өткенде жарық толқынын шығарады. Атомдағы электрон төменгі және жоғарғы деңгейде орналаса алады екен делік. Егер электрон төменгі деңгейде орналасқан болса, онда оны жоғары деңгейге өткізу үшін оған жарық толқынымен әсер етеміз. Электрон осы жарық энергиясының бір бөлігін жұтады да, жоғары деңгейге өтеді. Ал электрон жоғарғы деңгейде орналасқан болса, онда оған әсер еткен жарық нәтижесінде электрон төменгі деңгейге өтеді де, өзінен фотон бөліп шығарады. Ал жоғарғы деңгейде бір емес, бірнеше электрон орналасқан болса, онда олар жарық әсерінен төменгі денгейге өткенде өздерінен бірден фотондар бөліп шығарады. Бұл процесті еріксіз шығару деп атайды. Міне осы процесс лазердің негізі болып саналады. Ал жоғарғы денгейде орналасқан электрондар жарық әсер етпей-ақ төменгі деңгейге өте алады. Бұл кездегі бөлінген фотондар әр түрлі электрондар үшін түрліше болады. Мұны өз бетінше, спонтанды шығару деп атайды. Лазерді құру кезінде бұл процесс зиянды болып саналады. Сонымен, төменгі деңгейдегі электрондар өзіне түскен жарықтың бір бөлігін жұтып, жоғары деңгейге көтерілсе, жоғары деңгейдегі электрондар өзіне түскен жарық энергиясының бір бөлігін фотон ретінде бөліп шығарып, төменгі деңгейге түседі. Ал төменгі денгейдегі электрондар саны жоғары деңгейдегі электрондар санына қарағанда көбірек болғандықтан жалпы алғанда жарық жұтылуы көбірек байқалады. Ал атомдардан пайдалы жарық энергиясын бөліп алу үшін жоғары деңгейдегі электрондар саны төменгі деңгейдегі электрондар санынан көбірек болғаны жөн. Ол үшін белсенді (активті) орта керек. Активті ортаның энергиясының арқасында электрондардың төменгі деңгейден жоғары деңгейге шығарып жібере алады. Міне осы айтылған жайттарды молекула ішінде орналасқан атомдарға да таратуға болады. Айталық, активті ортада қозған атомдардың біреуі шығарған сәуле сол ортадан шықпас бұрын басқа қозған атомдардың еріксіз ауысуына себепші болады. Сөйтіп, мұның салдарынан жарық толқыны күшейеді.

1. Владимиров Ю.А. и др. Биофизика. М.Мед. 1999, С. 225-240
2. Ремизов А.Н. и др. Медицинская и биологическая физика. М.2005, с 150-160.
3. Ливенцов М.Н. Курс физики, М. 1974. с.64-73
4. Блохин М.Е. Эссаулова И.А. Мансурова Г.В. Руководство к лабораторным работам по медицинской и биологичечкой физике. М.2002.
5. Губанов Н.И., Утепбергенов А.А. Медицинская биофизика. М. Мед. 1978.
6. Сәтбаева Х.Қ., Өтепбергенов А.А., Нілдібаева Ж.Б. Адам физиологиясы. Алматы. 2005. 254-266 бет.