1. Поясните, почему движение электронов в лазере организованнее, чем в газоразрядной трубке? 2. Почему лазерное

Движение электронов в лазере и в газоразрядной трубке:
В лазере движение электронов организованнее, чем в газоразрядной трубке, из-за особенностей его конструкции. В газоразрядной трубке электроны передвигаются хаотично и сталкиваются с молекулами газа, перемещаясь в разных направлениях. Они могут поглощать энергию и испускать ее в виде фотонов в различных направлениях без какого-либо определенного порядка. Это приводит к неупорядоченному излучению.

В лазере же электроны переходят в возбужденное состояние под действием внешней энергии, например, при подаче электрического тока или под действием света. Затем, эти возбужденные электроны излучают фотоны с одной и той же энергией и фазой. В лазере создается специальная обратная связь, которая приводит к усилению излучения. Из-за согласованности фаз и одинаковых энергий, лазер создает организованный и когерентный пучок света.

Демонстрация лазера:
Лазеры находят широкое применение в различных областях.

1. Медицина: лазеры используются для хирургических операций, удаления опухолей, татуировок и рубцов, лечения заболеваний глаз и восстановления зрения.

2. Коммуникации: лазеры применяются в оптических волокнах для передачи информации с высокой скоростью и точности.

3. Производство: лазеры используются для резки, сварки, пайки, маркировки и гравировки материалов.

4. Наука и научные исследования: лазеры применяются в физике, химии и биологии для создания экспериментальных условий и измерений высокой точности.

5. Техника и технологии: лазеры используются в сканерах, принтерах, CD/DVD-приводах, лазерных указках и других устройствах.

Монохроматическое излучение и лазерное излучение:
Монохроматическое излучение означает излучение, состоящее из фотонов одной определенной частоты или длины волны. Лазерное излучение является монохроматическим, так как все фотоны, излучаемые лазером, имеют практически одну и ту же частоту или длину волны.

Это осуществляется за счет использования активной среды в лазере, которая выбирает определенные энергетические уровни для перехода электронов. При переходе электрона из возбужденного состояния в основное состояние, энергия освобождается в виде одного фотона с определенной частотой и энергией. Таким образом, лазер создает монохроматическое излучение с высокой степенью когерентности.

Закрепляющее упражнение: Какие области применения лазеров вы знаете?