Odpowiedź:
Aby wytworzyć impulsy światła w laserach, wymagana jest stymulacja emisji w połączeniu z inwersją populacji.
Wyjaśnienie:
Proces:
Najpierw wzbudzane są atomy gazu w laserze. Elektrony spontanicznie emitują fotony i spadają do niższych poziomów energii.
W niektórych przypadkach elektrony będą gromadzić się w stanie, z którego upłynie stosunkowo długo. Gdy tak się dzieje, może być więcej elektronów w tym stanie wzbudzonym niż w stanach niższych. Nazywa się to inwersją populacji.
Jeśli światło ma długość fali taką, że foton ma taką samą energię jak różnica energii między tym długożyciowym stanem wzbudzonym a stanem niższym, może stymulować elektron do emitowania fotonu i opadania ze stanu wzbudzonego.
Gdy elektron jest stymulowany do spadku do niższego stanu, foton jest uwalniany z tą samą częstotliwością, fazą, polaryzacją i kierunkiem podróży, co foton, który go stymulował. Jest to znane jako emisja stymulowana. Istnieją teraz dwa fotony, które mogą stymulować inne atomy. Inne atomy są stymulowane, a następnie Bam, istnieje wiele fotonów fazowych o tej samej długości fali.
W ten sposób lasery wytwarzają spójne światło.
Gdy foton o właściwej energii (energia równa różnicy między stanem wzbudzonym a niższym) uderza w atom, może on stymulować emisję, ale może być również absorbowany (stymulowana absorpcja). Prawdopodobieństwo pochłonięcia jest równe prawdopodobieństwu pobudzenia emisji.
W związku z tym, Stymulowana emisja jest proporcjonalna do liczby elektronów w stanie wzbudzonym.
Pobudzona absorpcja jest proporcjonalna do liczby elektronów w stanie niższym.
Konieczna jest inwersja populacji. Gdyby było więcej elektronów w stanie niższym, stymulowanie absorpcji następowałoby częściej niż emisja stymulowana i zabrakłoby fotonów.
Jeśli jesteś ciekawy, współczynniki Einstien A i B są używane do opisania prawdopodobieństwa emisji spontanicznej i odpowiednio stymulowanej emisji / absorpcji.
Intensywność światła odbieranego przez źródło zmienia się odwrotnie, jak kwadrat odległości od źródła. Szczególne światło ma intensywność 20 świec na 15 stóp. Jaka jest intensywność światła na 10 stopach?
45 świec na stopy. Proponuję 1 / d ^ 2 implikuje I = k / d ^ 2, gdzie k jest stałą proporcjonalności. Możemy rozwiązać ten problem na dwa sposoby: albo rozwiązać k i ponownie włączyć, albo użyć współczynników, aby wyeliminować k. W wielu typowych odwrotnych zależnościach kwadratowych k może być całkiem sporo stałych, a współczynniki często oszczędzają czas obliczeń. Użyjemy obu tutaj. kolor (niebieski) („Metoda 1”) I_1 = k / d_1 ^ 2 oznacza k = Id ^ 2 k = 20 * 15 ^ 2 = 4500 „świeczki na nogach” ft ^ 2 dlatego I_2 = k / d_2 ^ 2 I_2 = 4500 / (10 ^ 2) = 45 świec. kolor (niebieski) („Metoda 2”) I_1 = k / d_1 ^ 2
Zjawiska odbicia i załamania światła są wyjaśnione za pomocą jakiej natury światła?
Powiedziałbym, że ma charakter falowy. Te dwa zjawiska można zrozumieć za pomocą zasady formowania falek Huygensa. Huygens mówi nam, że światło jest tworzone przez fronty (uważane za grzbiety fali), które rozprzestrzeniają się przez medium z określoną prędkością (typową dla tego medium). Każdy punkt z przodu jest źródłem dodatkowych falek, których koperta tworzy następny przód !!! Wydaje się to trudne, ale rozważ to: ale jest to bardzo dobre, ponieważ gdy światło napotyka granicę między dwoma mediami, oba te środki są kontynuowane wewnątrz tego samego medium (odbicie) i przenikają do drugiej, gdzie
Martina używa n koralików na każdy naszyjnik, który wytwarza. Używa 2/3 tej liczby koralików dla każdej bransoletki, którą wytwarza. Które wyrażenie pokazuje liczbę kulek, których używa Martina, jeśli zrobi 6 naszyjników i 12 bransoletek?
Potrzebuje 14n kulek, gdzie n to liczba kulek użytych do każdego naszyjnika. Niech n będzie liczbą kulek potrzebnych do każdego naszyjnika. Następnie koraliki potrzebne do bransoletki wynoszą 2/3 n. Całkowita liczba kulek wynosiłaby 6 xx n + 12 xx 2 / 3n = 6n + 8n = 14n