Відповідь:
Для продукування імпульсів світла в лазерах необхідне стимульоване випромінювання в парі з інверсією популяції.
Пояснення:
Процес:
Спочатку збуджуються атоми газу в лазері. Електрони спонтанно випромінюють фотони і опускаються до нижніх енергетичних рівнів.
У деяких випадках електрони збиратимуться у стані, що вимагає відносно тривалого часу для зниження. Коли це відбувається, в цьому збудженому стані може бути більше електронів, ніж у нижчих станах. Це називається інверсією населення.
Якщо світло має таку довжину хвилі, що фотон має таку ж енергію, як різниця енергії між цим довгоживучим збудженим станом і більш низьким станом, він може стимулювати електрон випромінювати фотон і випадати з збудженого стану.
Коли електрон стимулюється до падіння до нижчого стану, фотон вивільняється з тією ж частотою, фазою, поляризацією і напрямком руху, як і фотон, який його стимулював. Це відоме як стимульоване випромінювання. Зараз є два фотони, які можуть стимулювати інші атоми. Інші атоми стимулюються, а потім Бам є багато фазових фотонів з однаковою довжиною хвилі.
Так лазери виробляють когерентне світло.
Коли фотон з правильною енергією (енергія дорівнює різниці між збудженим і нижчим станом) вражає атом, він може стимулювати випромінювання, але він також може бути поглинений (стимульоване поглинання). Ймовірність поглинання дорівнює ймовірності стимулюючої емісії.
Тому, Стимульоване випромінювання пропорційно кількості електронів в збудженому стані.
Стимульоване поглинання пропорційно кількості електронів у нижньому стані.
Необхідна інверсія населення. Якщо б в нижньому стані було більше електронів, стимульоване поглинання відбувалося б частіше, ніж стимульоване випромінювання, і ми б вичерпали фотони.
Якщо вам цікаво, коефіцієнти Einstien A і B використовуються для опису ймовірності спонтанного випромінювання і стимульованого випромінювання / поглинання відповідно.
Інтенсивність світла, отриманого в джерелі, змінюється обернено, як квадрат відстані від джерела. Особливе світло має інтенсивність 20 фут-свічок на 15 футів. Яка інтенсивність світла на 10 футів?
45 свічок. I prop 1 / d ^ 2 має на увазі I = k / d ^ 2, де k - константа пропорційності. Ми можемо вирішити цю проблему двома шляхами, або вирішуючи для k і повертаючи назад, або використовуючи коефіцієнти для усунення k. У багатьох загальних зворотних квадратичних залежностях k може бути досить багато констант і коефіцієнтів, які часто зберігають на час обчислення. Ми будемо використовувати обидва тут. колір (синій) ("Метод 1") I_1 = k / d_1 ^ 2 має на увазі k = Id ^ 2 k = 20 * 15 ^ 2 = 4500 "свічок" фут ^ 2, тому I_2 = k / d_2 ^ 2 I_2 = 4500 / (10 ^ 2) = 45 свічок. колір (синій) ("Метод 2")
Явища відображення і заломлення світла пояснюються тим, якою природою світла?
Я б сказав за своєю хвилеподібною природою. Ці два явища можна зрозуміти, використовуючи Принцип формування вейвлетів Хюйгенса. Гюйгенс говорить нам, що світло формується фронтами (розглядають їх як гребені хвилі), що поширюється через середовище з певною швидкістю (типовою для цього середовища). Кожна точка на фронті є джерелом вторинних хвиль, конверт яких формує наступний фронт !!! Здається, це важко, але враховуйте це: Але це дуже добре, тому що, коли світло зустрічається з межею між двома середовищами, як продовжується всередині одного і того ж середовища (відбиття), він проникає у друге, де швидкість хвилі відрізняєт
Час подорожує швидше світла. Світло має масу 0 і, згідно Ейнштейна, ніщо не може рухатися швидше світла, якщо воно не має ваги 0. Тоді чому час подорожує швидше світла?
Час - не що інше, як ілюзія, як вважають багато фізиків. Натомість ми розглядаємо час як побічний продукт швидкості світла. Якщо щось подорожує зі швидкістю світла, то для нього час буде нульовим. Час не подорожує швидше світла. Ні час, ні світло не мають маси, це означає, що світло може рухатися зі швидкістю світла. Часу не існувало до формування Всесвіту. Час буде нульовим на швидкості світла означає, що часу взагалі не існує зі швидкістю світла.