Исследование квантового генератора на основе смеси газов гелия и неона. - 4 стр.

атома с другим электроном может увеличить внутреннюю энергию атома,
подняв его на более высокий энергетический уровень (ступенчатое возбу-
ждение).
       Оба вида электронного возбуждения атомов играют важную роль в
процессе получения инверсной населенности в гелий-неоновом лазере.
       3. При столкновении возбужденного атома (гелия) с невозбужден-
ным атомом (неона) из за наличия уровней практически с одинаковой
энергией происходит резонансная передача энергии от возбужденного к
невозбужденному атому и атомы He и Ne обмениваются возбуждением.
       Последний процесс обмена возбуждением является доминирующем
в получении инверсии населенности в He-Nе лазере.
       Другие возможные электрон – атомные взаимодействия не рассмат-
риваются как несущественные для обеспечения индуцированного излуче-
ния.
       Индуцированное излучение в исследуемом лазере генерируется
только атомами неона, которые, находясь в возбужденном состоянии с
энергией около 20 эВ, совершают излучательный переход в состояние с
энергией около 18 эВ. Для возникновения индуцированного излучения на
энергетическом уровне 20 эВ должна быть обеспечена инверсная населен-
ность атомов неона по отношению к уровню с энергией 18 эВ.
       В энергетическом спектре атомов неона, помимо указанного рабоче-
го уровня 20 эВ, имеются еще четыре уровня с меньшими энергиями, при-
чем самый низкий уровень возбуждения является метастабильным, с
большим временем жизни возбужденных атомов. Время жизни на верхнем
уровне очень мало (10-7с) поэтому получение инверсной населенности за-
труднительно. Распределение электронов по энергии в плазме неона тако-
во, что основная часть электронов имеет энергию около 6 эВ, и лишь не-
большое количество имеет требуемую для возбуждения атомов неона
энергию около 20 эВ.



                                      4