Изучение явлений дифракции лазерного излучения на простейших дифракционных структурах. Чудинова С.А - 9 стр.

атомами неона и гелия, переводят их в возбужденные состояния.
Значительное число атомов гелия накапливается на долгоживущем
(метастабильном) уровне 21S, энергия которого совпадает с энергией
атома неона 3s. При столкновениях атомов гелия, находящихся в
состоянии 3s, с невозбужденными атомами неона происходит
резонансный обмен энергиями по схеме:
                        He(21S) + Ne = He + Ne(3S).
Таким образом, атомы гелия действуют как посредники (буфер) для
передачи возбуждения атомам неона, создавая инверсию населенности на
уровне неона 21S.

           2. Свойства лазерного излучения
      Свойства лазерного излучения определяются тем, что вторичный
(вынужденный) фотон имеет ту же частоту, фазу, направление
распространения, поляризацию, что и первичный. Для лазерного
излучения характерно (рис. 6):




            а                 б                     в
      Рис. 6. Особенности вещества в когерентном состоянии:
      а). инверсия населености; б). когерентная волна,
      направленность излучения

♦   Когерентность. Вынужденное излучение строго когерентно с
    вынуждающим излучением. Оно синхронизирует излучение
    различных атомов, и возбужденные атомы начинают излучать
    согласованно (когерентно). Световое поле больше не состоит из
    отдельных несогласованных по фазе цугов волн, а превращается в
    одну "бесконечно" длинную синусоиду с одной частотой и одной
    фазой (рис. 6б). Длина когерентности L, ширина спектрального
    интервала Δν и время жизни атома в возбужденном состоянии t
    связаны cоотношением:
                L = c ⋅ t = c ⋅ 1/ Δν ,                    (4)
    из которого видно, что при L = 300000км, t = 1c, что в 108 раз
    превышает время жизни изолированного атома. Таким образом,
                                                                  9