Новости Почему нельзя спускать влажные салфетки и ватные


Download 0.55 Mb.
Pdf ko'rish
bet11/26
Sana16.06.2023
Hajmi0.55 Mb.
#1501618
1   ...   7   8   9   10   11   12   13   14   ...   26
Bog'liq
Lazer nurlanishining qanday xususiyatlari

KUCHLI LAZERLAR 
Zamonaviy amaliy fizikaning rivojlanishidagi asosiy tendentsiyalardan biri bu energiya 
zichligini oshirish va uni yanada qisqa vaqt ichida chiqarish yo'llarini izlashdir. Kvant 
elektronikasining jadal rivojlanishi kuchli lazerlarning katta oilasini yaratishga olib keldi. 
Yuqori quvvatli lazerlar fazoda va vaqtda rekord darajada yuqori energiya 
kontsentratsiyasini olish uchun ham, yorug'lik energiyasini materiyaga juda qulay etkazib 
berish uchun ham printsipial jihatdan yangi imkoniyatlar ochdi. Yuqori quvvatli lazerlarni 
yaratish bo'yicha aniq natijalar bilan tanishishdan oldin, ularni uch guruhga bo'lish 
mumkinligini esdan chiqarmaslik kerak - impulsli, takroriy impulsli va uzluksiz. Birinchisi bitta 
impulslarda yorug'lik chiqaradi, ikkinchisi uzluksiz ketma-ket impulslarda va, nihoyat, 
uchinchisi, uzluksiz nurlanish beradi. 
Quvvat nisbiy xususiyat bo'lib, u vaqt birligida qanday ish bajarilishini, qanday energiya 
sarflanishini yoki qabul qilinishini aytadi. Quvvat birligi, siz bilganingizdek, vatt (Vt) - bu 1 
soniyada (s) chiqarilgan 1 J energiyaga to'g'ri keladi. Agar bu energiyaning chiqishi 10 
soniyaga cho'zilgan bo'lsa, unda har bir soniya uchun atigi 0,1 J bo'ladi va shuning uchun 
quvvat 0,1 Vt bo'ladi. Xo'sh, agar soniyaning yuzdan bir qismida 1 J energiya chiqarilsa, 
unda quvvat allaqachon 100 vatt bo'ladi. Chunki jarayonning bunday intensivligi bilan 
soniyasiga 100 J. chiqarilgan boʻlardi.Bu “boʻlardi”ga eʼtibor bermaslik kerak – quvvatni 
aniqlashda jarayonning sekundning yuzdan bir qismigina davom etgani muhim emas. Bu 
vaqt ichida ozgina energiya ajralib chiqdi. Qudrat to'liq, yakuniy, harakat haqida emas, balki 
uning intensivligi, vaqtdagi konsentratsiyasi haqida gapiradi. Agar ish etarlicha uzoq davom 
etgan bo'lsa, hech bo'lmaganda bir soniyadan ko'proq davom etsa, unda quvvat bir 
soniyada aslida nima qilinganligini ko'rsatadi. 
Impulsli lazerda nurlanish juda qisqa vaqt davom etadi, soniyaning ba'zi arzimas ulushlari 
va hatto kichik nurlangan energiya bilan ham jarayon juda siqilgan, vaqt o'tishi bilan 
to'plangan bo'lib chiqadi va quvvat juda katta bo'lib chiqadi. . Bu erda, masalan, 1960 yilda 
yaratilgan birinchi lazerda, birinchi yoqut lazerida nima sodir bo'ldi: u taxminan 1 J energiya 
va 1 ms (millisoniya, sekundning mingdan biri) davomiyligi bilan yorug'lik impulsini chiqardi. 
, ya'ni impuls kuchi 1 kVt edi. Bir muncha vaqt o'tgach, lazerlar paydo bo'ldi, ular bir xil joul 
energiyani ancha qisqaroq pulsda - 10 ns gacha (nanosekund, soniyaning milliarddan biri) 


chiqaradi. Bunday holda, bir xil joul energiyasiga ega bo'lgan impulsning kuchi allaqachon 
100 ming kVt ga etdi. Bu hali 2 million kVt quvvatga ega Kuybishevskaya GESi emas, lekin 
u allaqachon kichik shaharcha uchun elektr stantsiyasidir. Farqi shundaki, lazer bu ulkan 
quvvatni faqat soniyaning milliarddan bir qismida, elektr stantsiyasi esa tunu-kun uzluksiz 
ravishda ishlab chiqadi. Joriy lazerlar 0,01 ns gacha davomiylikdagi impulslarni beradi, bir 
xil energiya 1 J bilan ularning quvvati 100 million kVt ga etadi. 
Lazer nurlari - bu juda tartibli kogerent nurlanish oqimi, yuqori yo'nalishli, kichik qattiq 
burchakda to'plangan. Aynan shu fazilatlarning barchasi uchun biz bunday yuqori narxni 
to'laymiz - lazerlarning samaradorligi foizlarning ulushini yoki eng yaxshisi, bir necha foizni, 
ya'ni lazer nurlanishining har bir jouliga o'nlab yoki hatto yuzlab joulni tashkil qiladi. nasos 
energiyasini sarflash kerak. Ammo ko'pincha bunday yuqori to'lov ham to'liq oqlanadi - 
miqdorni yo'qotish orqali biz sifatga ega bo'lamiz. Xususan, lazer nurining kogerentligi, 
yo'nalishini keyingi fokuslash bilan birga juda kichik hajmda, masalan, diametri 0,1 mm 
bo'lgan sharga va jarayonning vaqt ichida siqilishi, ya'ni. juda qisqa impulsli nurlanish katta 
energiya zichligini olish imkonini beradi. Bu 1-jadvalni eslatadi. Jadvaldan ko'rinib turibdiki, 
fokuslangan yuqori quvvatli lazer nurida energiya konsentratsiyasi normal zichlikdagi 
materiyani to'liq yo'q qilish, to'liq konvertatsiya qilish uchun rekord qiymatdan atigi ming 
marta kam. massani energiyaga aylantiradi. Lazer kuchining ortishi ba'zilari bilan 
bog'liq 
umumiy muammolar
, birinchi navbatda, ishlaydigan suyuqlikning xususiyatlari bilan, 
ya'ni radiatsiya tug'ilgan moddaning o'zi. Ammo impulsli, takroriy impulsli va cw lazerlarga 
xos muammolar ham mavjud. Masalan, impulsli lazerlar uchun muhim muammolardan biri 
juda qisqa impulslarning kuchli yorug'lik maydonida optik elementlarning barqarorligidir. Cw 
va takroriy impulslar uchun issiqlikni yo'qotish muammosi juda muhim, chunki bu lazerlar 
yuqori o'rtacha quvvatni rivojlantiradi. Uzoq portlash rejimida ishlaydigan lazer uchun impuls 
quvvati bir pulsning energiyasi vaqt ichida qanchalik jamlanganligini va bir soniya davom 
etgan bir qator impulslar tomonidan bajarilgan ish haqida o'rtacha ko'rsatadi. Masalan, agar 
lazer soniyasiga 1 ms davomiylik va har birida 1 J energiya bilan 20 ta impuls bersa, u 
holda impuls kuchi 1 kVt, o'rtacha quvvat esa 20 Vt bo'ladi. 
Lazerlarning barcha turlari juda oddiy energiya ko'rsatkichlari bilan boshlangan va ko'pincha 
turli yo'llar bilan yaxshilangan. Xususan, birinchi impulsli lazer erkin ishlash rejimida ishladi - 
unda lazer nurlanishining ko'chkisi o'z-o'zidan paydo bo'ldi va qo'zg'alish tugagandan so'ng 
yana o'z-o'zidan to'xtadi. Puls bugungi me'yorlarga ko'ra uzoq vaqt davom etdi va bu 
nisbatan past impuls kuchini aniqladi. 
Bir necha yil o'tgach, ular rezonatorga Kerr xujayrasi yoki boshqa shunga o'xshash 
elementni kiritib, Q-ko'chirish usuli bilan avlodni boshqarishni o'rgandilar, bu esa uning 
o'zgarishini o'zgartiradi. 
optik xususiyatlar
... Oddiy holatda hujayra yopiq, shaffof emas va 
bo'shliqda lazerli ko'chki paydo bo'lmaydi. Faqat qisqa elektr impuls ta'sirida hujayra 
ochiladi va ishchi muhitda qisqa lazer zarbasi paydo bo'ladi. Uning davomiyligi lazer 
oynalari orasidagi yorug'likning o'tish vaqtidan bir necha baravar ko'p bo'lishi mumkin, ya'ni 
10-20 ns bo'lishi mumkin. 
Bu usul impuls davomiyligining kamayishi hisobiga impuls kuchining sezilarli o'sishini 
ta'minladi. Pikosekundgacha bo'lgan juda qisqa impulslar sinxronizatsiya rejimida yoki aks 
holda rejimni qulflash rejimida qabul qilinadi. Bu erda rezonatorga maxsus chiziqli 
bo'lmagan element kiritiladi, u o'zini boshqacha tutadi, nurlanishning turli intensivlikdagi 
portlashlari uchun bir xilda oqartiriladi va go'yo nanosekundlik yorug'lik impulsidan juda 
qisqa pikosekundlik intensivlikdagi portlashlarni kesib tashlaydi. 

Download 0.55 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   ...   7   8   9   10   11   12   13   14   ...   26




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling