Составители:
Рубрика:
11
синтеза (табл. 1). Оценка температуры лазерного излучения по формуле
Планка, применяемая к равновесным излучателям, приводит к огромным
температурам (порядка 10
20
К), а соотношение спонтанного излучения к
вынужденному составляет I
спонт.
/ I
вынужд.
= hw / kT = 10
-16
.
Таблица 1
w,
Вт/см
2
10
5-7
10
5-6
10
8-9
10
11
10
16
опера
ция
плавле
ние
точечная
сварка
микросвер
ление
лазерный
пробой газа
термоядер
ный взрыв
Лазеры позволяют получать световые волны, в которых
электрическое поле достигает внутриатомных полей (10
9
В/см). В таких
огромных полях наблюдаются новые нелинейные эффекты
взаимодействия света с веществом: увеличение прозрачности среды,
удвоение гармоник, фокусировка излучения, многофотонное поглощение
и т. д.
3. Лазер как синергетическая структура
Лазер является не только важным технологическим инструментом,
но и сам по себе представляет интереснейшую физическую систему,
которая служит основой для изучения общих концепций неравновесных
явлений. Лазер можно рассматривать как перекресток между
классической и квантовой физикой, между равновесными и
неравновесными явлениями, между фазовыми переходами и
самоорганизацией, а также между регулярной и хаотической
динамикой.
Долгое время жизнь рассматривалась как антипод неживой
материи. Сегодня происходит активное проникновение физических
методов в биологию, историю, социологию и т.д. Оказывается, что
основные формы когерентного (кооперативного) поведения,
свойственные живым организмам, имеют аналоги и среди
неорганических систем. Современная наука (синергетика) считает, что
процессы, происходящие в лазерах, являются аналогом процессов
самоорганизации, т.е. процессов спонтанного образования и развития
сложных упорядоченных структур. Подобные процессы лежат в основе
образования и развития галактик, биосферы, каждого живого организма.
Обобщим рассмотренные выше свойства лазера с точки зрения
синергетики - науки о сложных упорядоченных системах. Рассмотрим
временную эволюцию лазера с ростом мощности накачки. Накачка
является управляющим параметром, который
обеспечивает связь
системы с внешним миром. Последовательность этапов (эволюция)
работы лазера можно изобразить с помощью следующей схемы:
синтеза (табл. 1). Оценка температуры лазерного излучения по формуле Планка, применяемая к равновесным излучателям, приводит к огромным температурам (порядка 1020 К), а соотношение спонтанного излучения к вынужденному составляет Iспонт./ Iвынужд. = hw / kT = 10-16. Таблица 1 w, 105-7 105-6 108-9 1011 1016 Вт/см2 опера плавле точечная микросвер лазерный термоядер ция ние сварка ление пробой газа ный взрыв Лазеры позволяют получать световые волны, в которых электрическое поле достигает внутриатомных полей (109 В/см). В таких огромных полях наблюдаются новые нелинейные эффекты взаимодействия света с веществом: увеличение прозрачности среды, удвоение гармоник, фокусировка излучения, многофотонное поглощение и т. д. 3. Лазер как синергетическая структура Лазер является не только важным технологическим инструментом, но и сам по себе представляет интереснейшую физическую систему, которая служит основой для изучения общих концепций неравновесных явлений. Лазер можно рассматривать как перекресток между классической и квантовой физикой, между равновесными и неравновесными явлениями, между фазовыми переходами и самоорганизацией, а также между регулярной и хаотической динамикой. Долгое время жизнь рассматривалась как антипод неживой материи. Сегодня происходит активное проникновение физических методов в биологию, историю, социологию и т.д. Оказывается, что основные формы когерентного (кооперативного) поведения, свойственные живым организмам, имеют аналоги и среди неорганических систем. Современная наука (синергетика) считает, что процессы, происходящие в лазерах, являются аналогом процессов самоорганизации, т.е. процессов спонтанного образования и развития сложных упорядоченных структур. Подобные процессы лежат в основе образования и развития галактик, биосферы, каждого живого организма. Обобщим рассмотренные выше свойства лазера с точки зрения синергетики - науки о сложных упорядоченных системах. Рассмотрим временную эволюцию лазера с ростом мощности накачки. Накачка является управляющим параметром, который обеспечивает связь системы с внешним миром. Последовательность этапов (эволюция) работы лазера можно изобразить с помощью следующей схемы: 11
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- …
- следующая ›
- последняя »