Cтраница 2
Настоящая глава посвящена более подробному изучению взаимодействия излучения с двухуровневой квантованной средой. Это взаимодействие объясняет многие явления, связанные со свойствами веществ, такие, как поглощение и дисперсия света, насыщение и просветление переходов, генерация когерентного электромагнитного излучения в мазерах и лазерах. Рассмотрены как электрический дипольный, так и магнитный дипольный ( спин 1 / 2) переходы. [16]
Оптические квантовые генераторы ( лазеры) являются предметом исследования нового направления фундаментальной и прикладной физики - квантовой электроники. Обычно под квантовой электроникой как областью физики понимается наука, изучающая теорию и методы генерации электромагнитных волн путем вынужденного ( индуцированного) испускания квантовых систем ( молекул, атомов, ионов), а также устройства для генерации электромагнитного излучения в оптическом диапазоне. Такие устройства называют лазерами, или оптическими квантовыми генераторами. Слово лазер ( laser) образовано начальными буквами английского выражения light amplification by stimulated emission of radiation - усиление света с помощью индуцированного излучения. Более широкий смысл имеет термин квантовая радиофизика, которая изучает устройства для генерации электромагнитного излучения в микроволновой области - мазеры. Слово мазер ( maser) образовано начальными буквами английского выражения microwave amplification by stimulated emission of radiation - усиление микроволнового излучения с помощью индуцированного излучения. [17]
В результате такого индуцированного перехода энергия электронной системы переходит в энергию излучения. Можно сказать, что имеет место отрицательное поглощение. На этом явлении в принципе могут быть основаны усиление и генерация электромагнитного излучения. [18]
Очевидно, что при TV 1 вкладом спонтанного испускания можно пренебречь и ри рвын. Поскольку к тому же Р шгл Рвы, характер влияния среды, содержащей подобные атомы, на свойства электромагнитного излучения определяется соотношением плотностей и, атомов, находящихся в состояниях / и 2 соответственно. Если, кроме того, имеется механизм обратной связи, то в такой системе ( двухуровневые атомы и электромагнитное излучение в полости с отражающими стенками) происходит генерация когерентного электромагнитного излучения. Именно эта ситуация реализуется в лазерах. [19]
![]() |
Выделение энергии электромагнитного излучения Еэми ( а, акустической эмиссии ЕАЭ ( б и график ЕЭМИ / ЕАЭ ( в перед горным ударом ( показан стрелкой. [20] |
Прямая запись сигналов ЭМИ и АЭ показала, что первые появляются синхронно с короткими ( длительностью 500 мкс) акустическими импульсами. В то же время появление сигналов АЭ большой длительности ( 1 мс) не вызывает соответствующих сигналов ЭМИ. Специальными измерениями с применением ультразвукового прозвучивания и микроскопии было установлено, что короткие акустические сигналы вызывались в данных экспериментах трещинами отрыва длиной 1 - 2 мм, а длинные - трещинами сдвигового типа размером 10 - 30 мм. Исходя из этого, мы приходим к выводу, что последние, по-видимому, обладают меньшей способностью к генерации электромагнитного излучения. [21]
Геометрия взаимодействия пучка электронов с конвертером соответствует ранее описанной. Полученные значения относительного вклада выведенного из мишени ХРИ составляют 18 5 % по числу квантов и 2 1 % - по энергии. Рассчитанная средняя поглощенная доза выведенного ХРИ в Si и Аи мишенях составляет соответственно 6 3 и 5 9 % относительно полной дозы ТИ и ХРИ. Таким образом, при генерации электромагнитного излучения, в особенности в низкоэнергетической области, ХРИ вносит заметный вклад. [22]
Оптические квантовые генераторы ( лазеры) являются предметом исследования нового направления фундаментальной и прикладной физики - квантовой электроники. Обычно под квантовой электроникой как областью физики понимается наука, изучающая теорию и методы генерации электромагнитных волн путем вынужденного ( индуцированного) испускания квантовых систем ( молекул, атомов, ионов), а также устройства для генерации электромагнитного излучения в оптическом диапазоне. Такие устройства называют лазерами, или оптическими квантовыми генераторами. Слово лазер ( laser) образовано начальными буквами английского выражения light amplification by stimulated emission of radiation - усиление света с помощью индуцированного излучения. Более широкий смысл имеет термин квантовая радиофизика, которая изучает устройства для генерации электромагнитного излучения в микроволновой области - мазеры. Слово мазер ( maser) образовано начальными буквами английского выражения microwave amplification by stimulated emission of radiation - усиление микроволнового излучения с помощью индуцированного излучения. [23]