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物理激光知识.关于实验的方面希望大神解答.

来源:学生作业帮 编辑:搜搜做题作业网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/07/09 04:08:00
物理激光知识.关于实验的方面希望大神解答.
本人初三知识尚浅,求懂方面的大神指导.我用55W氙灯贴近红宝石却没有激发现象,是没谐振腔的缘故吗?激发后呈什么效果?没有谐振腔是没有激发还是激发效果不明显呢?或者是介质问题?本人的红宝石杂质较少,应该不用考虑.
求实际说明,不要太多理论。
物理激光知识.关于实验的方面希望大神解答.
1958年,美国科学家肖洛(Schawlow)和汤斯(Townes)发现了一种神奇的现象:当他们将氖光灯泡所发射的光照在一种稀土晶体上时,晶体的分子会发出鲜艳的、始终会聚在一起的强光.根据这一现象,他们提出了"激光原理",即物质在受到与其分子固有振荡频率相同的能量激发时,都会产生这种不发散的强光--激光.他们为此发表了重要论文,并获得1964年的诺贝尔物理学奖. 1960年5月15日,美国加利福尼亚州休斯实验室的科学家梅曼宣布获得了波长为0.6943微米的激光,这是人类有史以来获得的第一束激光,梅曼因而也成为世界上第一个将激光引入实用领域的科学家. 1960年7月7日,梅曼宣布世界上第一台激光器诞生,梅曼的方案是,利用一个高强闪光灯管,来激发红宝石.由于红宝石其实在物理上只是一种掺有铬原子的刚玉,所以当红宝石受到刺激时,就会发出一种红光.在一块表面镀上反光镜的红宝石的表面钻一个孔,使红光可以从这个孔溢出,从而产生一条相当集中的纤细红色光柱,当它射向某一点时,可使其达到比太阳表面还高的温度.         前苏联科学家尼古拉·巴索夫于1960年发明了半导体激光器.半导体激光器的结构通常由p层、n层和形成双异质结的有源层构成.其特点是:尺寸小、p合效率高、响应速度快、波长和尺寸与光纤尺寸适配、可直接调制、相干性好.  你的光源波长与你的红宝石谐振波不同步,红宝石表面也没有镀上反光镜,所以是不可能成功的. (话说要是这么简单就可以弄出激光来,那世界早乱套了,犯罪率不知道会有多高.)
再问: 我有用滤波纸使灯光变蓝或者紫色,波长在400-500nm ,为什么需要反光镜呢?谐振腔不可以么?
再答: 那你检测过你的红宝石的谐振频率是多少没? 反光镜的作用就是反射散射光,使之集中为一束。 还有,即使你的条件都满足了,也不是那么容易弄出激光的,特别是高能激光。 不然早就有人使用激光杀人了。
再问: 我是很想要做出来的,能给些意见么?主要我红宝石太应付了用的是那种珠宝打磨好的还不是圆柱形的,谐振腔频率又是怎么回事呢?是谐振腔的反光到出光的距离还是?
再答: 我刚才说的是红宝石内含的晶体的谐振频率,不是谐振腔频率。 简单点说,也就是对多长的光波有反应。 而要达到成功激发,那么红宝石是需要非常纯净的,各部位的晶体的谐振频率保存一致才行。 不是随便一块眼睛看着没什么杂质的红宝石就能激发的。
再问: 924759908 能详谈么
再答: Q 330 221 032 激光晶体棒,据说淘宝有卖。 相关资料: 在激光器的设想提出不久,红宝石就被首先用来制成了世界上第一台激光器。激光用红宝石晶体的基质是Al2O3,晶体内掺有约0.05%(重量比)的Gr2O3。Cr3+密度约为,1.58×1019/厘米3。Cr3+在晶体中取代Al3+位置而均匀分布在其中,光学上属于负单轴晶体。在Xe(氙)灯照射下,红宝石晶体中原来处于基态E1的粒子,吸收了Xe灯发射的光子而被激发到E3能级。粒子在E3能级的平均寿命很短(约10-9秒)。大部分粒子通过无辐射跃迁到达激光上能级E2。粒子在E2能级的寿命很长,可达3×10-3秒。所以在E2能级上积累起大量粒子,形成E2和E1之间的粒子数反转,此时晶体对频率ν满足hν=E2—E1 (其中h为普朗克常数,E2、E1分别为激光上、下能级的能量)的光子有放大作用,即对该频率的光有增益。当增益G足够大,能满足阈值条件时,就在部分反射镜端有波长为6943×10-10米的激光输出。普通的激光器发出来的光可以是绿色的,而红宝石的只能是红色的,而且红宝石激光器发出的激光聚集性更强,功率更大,能量更强!
再问: 加了 大哥