Cтраница 2
Стекло жилы служит активной средой, в которой создается инверсное состояние населенностей энергетических уровней, а геометрия оптического волокна и соотношение показателей преломления жилы и оболочки обеспечивают условия распространения определенных типов волн. При этом оптическое волокно является лучшим резонатором, чем резонаторы типа интерферометра Фабри-Перо. Преимущества волоконного лазера наталкиваются на трудности введения энергии накачки в цилиндр малого сечения. [16]
Физического смысла отрицательная температура не имеет; это только способ описания инверсного состояния вещества, реализуемого в рабочем теле любого квантового генератора. Температура в термодинамике играет роль теплового потенциала. Поэтому вполне естественно, она может быть как отрицательной, так и положительной, как значение любого физического потенциала. [17]
Для получения среды с отрицательным поглощением света необходимо создать в среде необычное, неравновесное состояние ( инверсное состояние)): число атомов ( молекул, ионов) на возбужденном уровне должно быть больше, чем на нижнем уровне. Такое распределение атомов по уровням является обращенным, перевернутым по сравнению с обычным. Обычно на верхних уровнях атомов меньше, чем на нижних. [18]
![]() |
Однофазная МС с N устойчивыми состояниями. [19] |
Особенностью рассмотренных двухфазных МС является то, что фазные уровни 0 на двух выходах удерживают в инверсном состоянии остальные выходы схемы. Таким образом, при N - 5 возможны всего две конфигурации двухфазных МС. [20]
Лазерная система, как отмечалось выше, состоит из электромагнитного поля и активной среды ( квантовая система) в инверсном состоянии. Соотношения, описывающие изменение этих величин во времени и называемые кинетическими уравнениями, представляют собой уравнения движения ( генерации) лазерной системы. [21]
Нарушение теплового равновесия до состояния систем с отрицательной температурой представлялось настолько невероятным, что до 40 - х годов не предпринимались даже попытки получить инверсные состояния. [22]
Транзистор при работе в схеме генератора под воздействием внешних для него токов и напряжений периодически переходит из активного состояния в состояние отсечки, насыщения или инверсное состояние. [23]
На неразличимость, тождественность квантов падающего и вынужденного излучения ( свойство когерентности) впервые указали Эйнштейн и Эренфест в 1921 г. Строгое же обоснование существования вынужденного излучения и наличия когерентности было дано Дираком в 1930 г. Условие инверсного состояния я я, где nt, gt, nk, gk - населенность и степень вырождения верхнего и нижнего уровней соответственно, впервые было высказано Ладенбур-гом и Конферманом ( 1928 г.), проводившими экспериментальные исследования аномальной дисперсии на неоне. Они же предположили, что реализация инверсного состояния возможна с помощью резонансного возбуждения атомов, что и делается в настоящее время. В 1940 г. к такому же выводу приходит В. А. Фабрикант, изучая уже не дисперсию, а поглощение света. За эти исследования В. А. Фабриканту в 1965 г. была присуждена золотая медаль им. [24]
![]() |
Схема гелий-неонового ОКГ. [25] |
Оптические квантовые генераторы с газообразными активными средами наиболее распространены в настоящее время. Инверсные состояния в газообразных средах создаются на переходах изолированных атомов, ионов или молекул. Поэтому газовые ОКГ обладают самой высокой степенью когерентности выходного излучения среди известных оптических источников. Высокая оптическая однородность изотропной газообразной среды обусловливает малый угол расхождения пучка. Вместе с тем некоторые типы газовых ОКГ обеспечивают получение максимальных мощностей в непрерывном режиме. [26]
Как увидим в дальнейшем, систему, энергетические уровни которой удовлетворяют определенным условиям, можно перевести в состояние с инверсной населенностью уровней. Процесс перевода системы в инверсное состояние называется накачкой. [27]
На неразличимость, тождественность квантов падающего и вынужденного излучения ( свойство когерентности) впервые указали Эйнштейн и Эренфест в 1921 г. Строгое же обоснование существования вынужденного излучения и наличия когерентности было дано Дираком в 1930 г. Условие инверсного состояния я я, где nt, gt, nk, gk - населенность и степень вырождения верхнего и нижнего уровней соответственно, впервые было высказано Ладенбур-гом и Конферманом ( 1928 г.), проводившими экспериментальные исследования аномальной дисперсии на неоне. Они же предположили, что реализация инверсного состояния возможна с помощью резонансного возбуждения атомов, что и делается в настоящее время. В 1940 г. к такому же выводу приходит В. А. Фабрикант, изучая уже не дисперсию, а поглощение света. За эти исследования В. А. Фабриканту в 1965 г. была присуждена золотая медаль им. [28]
Возбужденные частицы сталкиваются между собой и с невозбужден-ными частицами, обмениваются энергией возбуждения и переходят на др. уровни энергии. В результате в газоразрядной плазме наблюдается широкий спектр возбуждений и возможны инверсные состояния разл, квантовых переходов в диапазоне волн от долей миллиметра до долей микрометра. [30]