Лазер

Август 10, 2022

Содержание

2. Луи де Бройль 1892–1987 гг. «Лазеру уготовано большое будущее. Трудно предугадать, где и как он будет
3. Лазер — это источник оптического когерентного излучения, характеризующегося высокой степенью монохроматичности, направленностью и большой плотностью энергии.
4. L.A.S.E.R. Light Amplification by Stimulated Emission Radiation (усиление света в результате вынужденного излучения)
5. Преимущества лазерных источников света Лазеры способны создавать пучки света с очень малым углом расхождения. Свет лазера
6. В 1900 году выдвинул идею о том, что вещество излучает и поглощает свет отдельными порциями —
7. Нильс Бор 1885–1962 гг. В 1913 году показал, что энергия атома может принимать ряд дискретных значений.
8. Альберт Эйнштейн 1879–1955 гг. В 1917 году предсказал возможность так называемого индуцированного, то есть вынужденного излучения
9. Валентин Фабрикант 1907–1991 гг. В 1940 году указал на возможность использования вынужденного излучения для усиления электромагнитных
10. Принцип действия лазера (квантового генератора)
11. Компоненты лазера активная среда, в которой осуществляется инверсная населенность атомных уровней и происходит генерация; система накачки,
12. Спонтанное излучение Самопроизвольное излучение фотона атомом при переходе в основное состояние Метастабильное состояние – состояние атома
13. Вынужденное излучение Излучение атомов под действием падающего света. Излученный атомом фотон имеет ту же частоту и
14. Спонтанное и вынужденное излучение спонтанное (самопроизвольное) излучение вынужденное (индуцированное) излучение
15. Трёхуровневая система оптической накачки Переход из второго энергетического уровня на первый под действием внешней электромагнитной волны
16. Принципы взаимодействия электромагнитного излучения с атомной системой При прохождении через вещество электромагнитной волны с частотой ν
17. Николай Басов 1922–2001 гг. Александр Прохоров 1916–2002 гг. В 60-е годы XX века разрабатывают мазер, активной
18. Николай Басов 1922–2001 гг. Александр Прохоров 1916–2002 гг. В 1964 г. учёным присуждается Нобелевская премия по
19. Теодор Мейман 1927–2007 гг. Американский физик, сотрудник фирмы «Хьюз Эйркрафт». В 1960 году сконструировал на основе
20. Устройство рубинового лазера Рубиновый стержень
21. Николай Басов 1922–2001 гг. В 1962 году предложил идею лазера на основе полупроводникового кристалла.
22. Али Джаван род. 1926 г. Уильям Беннетт 1930–2008 гг. Американцы Джаван, Беннет и Гарриот разработали газовый
23. На сегодняшний день разработаны лазеры на основе газовых, жидкостных и твердотельных активных сред.
24. Газодинамические лазеры
25. Полупроводниковые лазеры
26. Жидкостные лазеры
27. Наука Для осуществления связи, особенно в той части космического пространства, где отсутствует поглощение света. Для локации
28. Лазеры способны создавать пучки света с очень малым углом расхождения (примерно 10-5 радиан).
29. В 1963 году большой зеркальный телескоп Крымской астрофизической обсерватории послал в сторону Луны короткий импульс лазерного
30. ESO/G.Hüdepohl
31. Промышленность Фотолитография Экологический мониторинг Лазерная маркировка и гравировка Лазерное разделение материалов Лазерная сварка (соединение мельчайших деталей
32. Медицина Косметическая хирургия (удаление татуажа и пр.) Коррекция зрения Хирургия (гинекология, урология, лапароскопия) Стоматология Диагностика заболеваний
33. Связь и информационные технологии Хранение информации на оптических носителях (компакт-диск, DVD и т. д.) Оптическая связь
35. Вооружение Лазерное оружие для борьбы с наземными и воздушными целями Целеуказатели Для облегчения прицеливания с помощью
36. Культура Лазерное шоу — представление в виде оригинальных спецэффектов и визуальных рядов, производимых при помощи лазерной
37. Быт Лазерные указки Лазерные дальномеры (лидары) Системы слежения Системы навигации (напр. Лазерный гироскоп) Проецирование изображений на
38. В 1971 году получил Нобелевскую премию «за изобретение и развитие голографического принципа». Деннис Габор 1900–1979 гг.
39. В заключение… В наши дни невозможно представить себе жизнь человечества без лазеров. Лазерные технологии настолько глубоко
40. стр.293 ЕГЭ, Р-1187 Обсудить стр.293 ЕГЭ
42. Скачать презентацию

Слайд 2

Луи де Бройль
1892–1987 гг.
«Лазеру уготовано большое будущее. Трудно предугадать, где и

как он будет применяться, но я думаю, что лазер — это целая техническая эпоха».

Слайд 3

Лазер — это источник оптического когерентного излучения, характеризующегося высокой степенью монохроматичности,

направленностью и большой плотностью энергии.

Слайд 4

L.A.S.E.R.
Light Amplification by Stimulated Emission Radiation
(усиление света в результате вынужденного излучения)

Слайд 5

Преимущества лазерных источников света
Лазеры способны создавать пучки света
с очень малым

углом расхождения.

Свет лазера обладает исключительной монохроматичностью.

В лазерах атомы излучают свет согласованно (когерентно).

Лазеры являются самыми мощными источниками света.

Слайд 6

В 1900 году выдвинул идею
о том, что вещество излучает и

поглощает свет отдельными порциями — квантами.

Макс Планк
1858–1947 гг.

Слайд 7

Нильс Бор
1885–1962 гг.
В 1913 году показал, что энергия атома может принимать

ряд дискретных значений. При переходе атома с уровня более высокой энергии на уровень с более низкой энергией, излучается фотон.

Слайд 8

Альберт Эйнштейн
1879–1955 гг.
В 1917 году предсказал возможность так называемого индуцированного, то

есть вынужденного излучения света атомами.

Слайд 9

Валентин Фабрикант
1907–1991 гг.
В 1940 году указал
на возможность использования вынужденного излучения

для усиления электромагнитных волн.

Слайд 10

Принцип действия лазера (квантового генератора)

Слайд 11

Компоненты лазера
активная среда, в которой осуществляется инверсная населенность атомных уровней и

происходит генерация;
система накачки, создающая инверсную заселенность;
оптический резонатор — устройство, создающее положительную обратную связь.

Слайд 12

Спонтанное излучение
Самопроизвольное излучение фотона атомом при переходе в основное состояние
Метастабильное состояние

– состояние атома с особенно большим временем жизни.
Если заставить все атомы вещества перейти в метастабильное состояние и одновременно излучить фотоны, то излучение будет чрезвычайно интенсивным и будет иметь определённую частоту.

Слайд 13

Вынужденное излучение
Излучение атомов под действием падающего света.
Излученный атомом фотон имеет ту

же частоту и
направление движения, что и падающий на атом фотон.

Слайд 14

Спонтанное и вынужденное излучение
спонтанное (самопроизвольное) излучение
вынужденное (индуцированное) излучение

Слайд 15

Трёхуровневая система оптической накачки

Переход из второго энергетического уровня
на первый под

действием внешней электромагнитной волны сопровождается излучением. Возникшая при индуцированном излучении световая волна не отличается от волны, падающей на атом, ни частотой, ни фазой, ни поляризацией.

Слайд 16

Принципы взаимодействия электромагнитного излучения с атомной системой

При прохождении через вещество электромагнитной

волны с частотой ν эта волна будет не ослабляться,
а, напротив, усиливаться за счёт индуцированного излучения.

Слайд 17

Николай Басов
1922–2001 гг.
Александр Прохоров
1916–2002 гг.
В 60-е годы XX века разрабатывают

мазер, активной средой которого является аммиак — мощный излучатель радиоволн.

Слайд 18

Николай Басов
1922–2001 гг.
Александр Прохоров
1916–2002 гг.
В 1964 г. учёным присуждается Нобелевская

премия по физике за фундаментальные исследования в области квантовой электроники, приведшие к созданию мазеров и лазеров.

Чарльз Таунс
1915–2015 гг.

Слайд 19

Теодор Мейман
1927–2007 гг.
Американский физик, сотрудник фирмы «Хьюз Эйркрафт».
В 1960 году сконструировал

на основе работ Басова, Прохорова и Таунса первый лазер на рубине.

Слайд 20

Устройство рубинового лазера
Рубиновый стержень

Слайд 21

Николай Басов
1922–2001 гг.
В 1962 году предложил идею лазера на основе полупроводникового

кристалла.

Слайд 22

Али Джаван
род. 1926 г.
Уильям Беннетт
1930–2008 гг.
Американцы Джаван, Беннет и Гарриот разработали

газовый лазер.

Слайд 23

На сегодняшний день разработаны лазеры на основе газовых, жидкостных и твердотельных

активных сред.

Слайд 24

Газодинамические лазеры

Слайд 25

Полупроводниковые лазеры

Слайд 26

Жидкостные лазеры

Слайд 27

Наука
Для осуществления связи, особенно в той части космического пространства, где отсутствует

поглощение света.
Для локации различных объектов, обеспечивающей возможность определения расстояния до них с точностью до миллиметра.
Для осуществления управляемой термоядерной реакции.
Для проведения химических реакций, которые иными способами провести невозможно.
Для повышения качества изображений астрономических объектов.
Для сверхбыстрого управления магнитным состоянием среды (лазерное намагничивание).
Для достижения сверхнизких температур (лазерное охлаждение).

Слайд 28

Лазеры способны создавать пучки света с очень малым углом расхождения (примерно

10-5 радиан).

Слайд 29

В 1963 году большой зеркальный телескоп Крымской астрофизической обсерватории послал
в

сторону Луны короткий импульс лазерного света мощностью 35000 Вт.

Слайд 30

ESO/G.Hüdepohl

Слайд 31

Промышленность
Фотолитография
Экологический мониторинг
Лазерная маркировка и гравировка
Лазерное разделение материалов
Лазерная сварка (соединение мельчайших деталей

между собой)
Поверхностная лазерная обработка
Получение химически чистых материалов
Пробивание отверстий в особо хрупких материалах

Слайд 32

Медицина
Косметическая хирургия (удаление татуажа и пр.)
Коррекция зрения
Хирургия (гинекология, урология, лапароскопия)
Стоматология
Диагностика заболеваний
Удаление

опухолей (особенно головного и спинного мозга)

Слайд 33

Связь и информационные технологии
Хранение информации на оптических носителях (компакт-диск, DVD и

т. д.)
Оптическая связь
Оптические компьютеры
Голография, лазерные дисплеи
Лазерные принтеры, цифровые мини-лабы
Считыватели штрих-кодов

Слайд 34

Слайд 35

Вооружение
Лазерное оружие для борьбы с наземными и воздушными целями
Целеуказатели
Для облегчения прицеливания

с помощью какого-нибудь оружия (лазерный прицел)
Системы обнаружения снайперов
Для постановки помех путём «сканирования» лазерным лучом местности
Лазерное стрелковое оружие

Слайд 36

Культура
Лазерное шоу — представление в виде оригинальных спецэффектов и визуальных рядов,

производимых при помощи лазерной системы.
Мультимедийные демонстрации и презентации.
Световой дизайн.
Лазерные субтитры на киноэкранах.
ЭМИ «лазерная арфа».
Объёмное гравирование прозрачных материалов.

Слайд 37

Быт
Лазерные указки
Лазерные дальномеры (лидары)
Системы слежения
Системы навигации (напр. Лазерный гироскоп)
Проецирование изображений на

сетчатку;

Слайд 38

В 1971 году получил Нобелевскую премию
«за изобретение и развитие голографического принципа».

Деннис Габор
1900–1979 гг.

Слайд 39

В заключение…
В наши дни невозможно представить себе жизнь человечества без лазеров.

Лазерные технологии настолько глубоко проникли в различные сферы жизни, что обойтись без них уже, видимо, не удастся. Лазеры нашли применение в самых различных областях — от коррекции зрения до управления транспортными средствами, от космических полётов до термоядерного синтеза. Лазер стал одним из самых значимых изобретений XX века.

Слайд 40

Лазер

Содержание

Луи де Бройль1892–1987 гг.«Лазеру уготовано большое будущее. Трудно предугадать, где и

Лазер — это источник оптического когерентного излучения, характеризующегося высокой степенью монохроматичности,

L.A.S.E.R.Light Amplification by Stimulated Emission Radiation(усиление света в результате вынужденного излучения)

Преимущества лазерных источников светаЛазеры способны создавать пучки света с очень малым

В 1900 году выдвинул идею о том, что вещество излучает и

Нильс Бор1885–1962 гг.В 1913 году показал, что энергия атома может принимать

Альберт Эйнштейн1879–1955 гг.В 1917 году предсказал возможность так называемого индуцированного, то

Валентин Фабрикант1907–1991 гг.В 1940 году указал на возможность использования вынужденного излучения

Принцип действия лазера (квантового генератора)

Компоненты лазераактивная среда, в которой осуществляется инверсная населенность атомных уровней и

Спонтанное излучениеСамопроизвольное излучение фотона атомом при переходе в основное состояниеМетастабильное состояние

Вынужденное излучениеИзлучение атомов под действием падающего света.Излученный атомом фотон имеет ту

Спонтанное и вынужденное излучениеспонтанное (самопроизвольное) излучениевынужденное (индуцированное) излучение

Трёхуровневая система оптической накачки Переход из второго энергетического уровня на первый под

Принципы взаимодействия электромагнитного излучения с атомной системой При прохождении через вещество электромагнитной

Николай Басов1922–2001 гг.Александр Прохоров 1916–2002 гг.В 60-е годы XX века разрабатывают

Николай Басов1922–2001 гг.Александр Прохоров 1916–2002 гг.В 1964 г. учёным присуждается Нобелевская

Теодор Мейман1927–2007 гг.Американский физик, сотрудник фирмы «Хьюз Эйркрафт».В 1960 году сконструировал

Устройство рубинового лазераРубиновый стержень

Николай Басов1922–2001 гг.В 1962 году предложил идею лазера на основе полупроводникового

Али Джаванрод. 1926 г.Уильям Беннетт1930–2008 гг.Американцы Джаван, Беннет и Гарриот разработали