Fysik
Rubinlaserens virkemåde
Hej,
Jeg vil høre, om der er nogen der kunne forklare mig, hvordan en rubinlaser helt præcis virker? Jeg synes ikke, at det er helt så genialt forklaret i min bog.
Det eneste jeg indtil videre har forstået er, at rubinlaseren i modsætningen til en He-Ne-laser er en faststofslaser. Rubinlaseren består af en rubinkrystal, der består af aluminiumoxix og en lille mængde chrom-ioner. Det er overgangen i chromionerne der giver laseraktiviteten.
Men hvad så? Hvordan kan det eventuelt forklares udfra vedhæftet billede? Jeg forstår som sagt ikke det der står på vedhæftet side.
Venlig hilsen og på forhånd tak,
Dreamer
Svar #1
30. maj 2009 af mathon
...som således
usender lysenergierne:
E1foton = (h*c)/λ1 = (1,98645*10-25 J*m)/(692,7*10-9 m) = 2,86769*10-19 J
= 1,78987 eV
E2foton = (h*c)/λ2 = (1,98645*10-25 J*m)/(694*10-9 m) = 2,86232*10-19 J
= 1,78652 eV
Svar #2
30. maj 2009 af peter lind
En fuldstændig forståelse kræver et rimeligt godt kendskab til kvantemekanik, så det er ikke så underligt at du føler, at du ikke helt forstår det. Når der findes lys med en frekvens svarende til en overgang vil dette lys stimulere overgangen. På et eller andet tidspunkt vil nogle af de eksiterede crom ioner henfalde. Dette vil så stimulere andre crom ioner til at henfalde, som så igen får andre crom ioner til at henfalde o.s.v. resultatet bliver at man får et voldsomt samtidig henfald af mange crom ioner. Det vigtige set fra en fysikers synspunkt er at alle de fotoner, der udsendes svinger i takt. Man får det der kaldes koherent lys.
Svar #3
30. maj 2009 af Dreamer1990 (Slettet)
Doki oki :)
Nu skal du lige høre, hvad jeg har forstået indtil videre.
En rubinlaser er en 3-niveaulaser, som består af en rubinkrystal og en blitzlampe viklet rundt om. Rubinkrystallen indeholder aluminiumoxid og en meget lille mængde chrom-ioner. Blitzlampen leverer den energi der skal bruges til laserstrålen. Og ja, chromionerne udgør laserstrålen.
for at man kan opnå populationsinversion kræver det at mindst halvdelen af de her chromioner bringes til E2- niveauerne (se billede). Man får chromionerne ud til E2-niveauerne via niveau E3 og E4, hvorfra ionerne hurtigt henfalder til niveau E2.
overgangen fra niveau E3/E4 til energiniveau E2 kalder vi ikke-strålingsovergangen, Det er her chromionerne afgiver energi i form af varme. Denne energiafgivelse kan ikke foregå, hvis rubinlaseren er for varm, derfor må rubinlaseren køle af af og til. Det betyder, at rubinlaseren altså ikke kan lyse hele tiden, men kun i korte pulser. Rubinlaseren kaldes en pulserede laser.
Giver det mening? Og er det tilstrækkeligt forklaring?
Svar #4
30. maj 2009 af peter lind
Jeg tvivler stærkt på at overgangen til E2 niveauet sker som varmeafgivelse. Det sker også i form af stråling, der bare ikke er interssant. Der er intet om at processerne ikke kan ske ved høj temperatur. Atomprocesser er normalt uafhængig af temperaturen. Det er snare et spørgsmål om at hele apparaturet ikke kan tåle de høje varmegrader.
Skriv et svar til: Rubinlaserens virkemåde
Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk?
Klik her for at oprette en bruger.