|
|
|
|
|
§ 31. Лазеры. Квантовая механика
Спонтанное и вынужденное излучение (окончание)Вы уже знаете, что атом может излучать свет только с определёнными частотами. Эйнштейн предсказал, что если на атом падает свет, частота которого совпадает с частотой света, который этот атом может излучить, вероятность излучения значительно увеличивается.
Замечательная особенность вынужденного излучения состоит в том, что излучённый атомом фотон имеет точно такую же частоту и направление движения, что и падающий на атом фотон. Вынужденное излучение схематически изображено на рисунке 31.1.
Мы видим, что вследствие вынужденного излучения падающее на атом излучение как бы «удваивается»: к атому «приходит» один фотон, а «уходят» два точно таких же. Если в данной среде много атомов находится в возбуждённом состоянии с одной и той же энергией, излучённые фотоны будут, в свою очередь, вынуждать другие атомы излучать точно такие же фотоны. И в результате интенсивность излучения может лавинообразно нарастать. На этом, как мы сейчас увидим, и основан принцип действия лазеров. Усиление падающей световой волны, обусловленное вынужденным излучением, впервые наблюдал на опыте советский физик В. А. Фабрикант в 1939 году.
|
|
|