Сварочные процессы в электронном машиностроении. Бадьянов Б.Н - 63 стр.

UptoLike

Рубрика: 

63
Теперь предположим, что имеется вещество, состоящее из атомов, которые
могут занимать только два уровня E
1
и E
2
, причем E
1
<Е
2
. Будем облучать
вещество, атомы которого находятся на уровне Е
2
, фотонами с энергией, равной
Е
2
Е
1
(рис. 38). Под действием этих фотонов атомы могут перейти обратно на
уровень Е
1
. При этом возникают дополнительные фотоны, имеющие энергию
Е
2
Е
1
. Это и есть процесс вынужденного испускания света. «Вынуждает»
облучающий фотон, играющий в данном случае роль своеобразного
«спускового механизма», который «сталкивает» атом с верхнего
энергетического уровня на нижний. Появляющийся новый фотон (при переходе
атома на уровень Е
1
) будет точной копией первичного фотона. Оба фотона
имеют не только одну и ту же энергию, но и одно и то же направление
движения.
Таким образом, имеется два типа процессов испускания фотонов атомами
и молекулами: вынужденное и спонтанное. Первый процесс управляемыйего
инициирует первичный фотон, который не только вызывает переход атома с
уровня Е
2
на уровень Е
1
, но и определяет направление движения возникающего
нового фотона. Второй процесс имеет случайный характер: случайно
происходит момент перехода, случайно направление движения родившегося
фотона.
Рис. 38. Схемы поглощения кванта света (а) и вынужденного испускания света (б)
Для получения вынужденного излучения искусственно создается
возбужденная квантовая система, в которой частицы находятся
преимущественно на верхних уровнях. Такая микросистема называется
активной средой. Отдельные атомы или молекулы этой среды обладают очень
важным свойством: оказавшись на одном из верхних энергетических уровней,