How Does Laser Work?

КАКО РАДИ Спонтана емисија електрон ЛАСЕР? Постојање ласера је условљено начином на који светлост интереагује са материјом, односно конкретним атомима. Наиме, када је неки атом у тзв. основном стању, каже се да електрони у његовом електронском омотачу нису побуђени. Електрони тада редом попуњавају енергетске нивое. Ситуација се мења кад атоме "осветлимо". Ако атом интереагује са светлошћу, он ће прећи у тзв. побуђено стање. То значи да поједини електрони у овом атому сада имају вишу енергију, на вишој су орбити, па се каже да су заузели више енергетске нивое. Важно је енергетски нивои Ласер је уређај који производи видљиву светлост или неко друго електромагнетно светлост зрачење која је монохроматско (исте таласне дужине), кохерентно (у истој фази и истог смера) и колимисано (усмерено у збијен зрак). Оваква светлост настаје кроз процес оптичког noјачавања помоћу стимулисане емисије зрачења (light amplification by the stimulated emission of radiation - од чега и потиче скраћеница LASER). разумети да електрони на овим нивоима нису у стабилном стању и ту неће дуго остати. Првом приликом електрон ће се вратити на свој "стари" ниво, а атом ће због тога емитовати светлост, емитовани фотон односно фотон тачно оне енергије колика је разлика између нивоа. Тако атоми који су побуђени светлошћу на крају светлост и емитују. што се назива спонтаном емисијом. Напајање Стимулисана емисија При спонтаној емисији светлости атоми насумично емитују фотоне, налик на групу људи који се шаролико понашају. Meђутим, ако атом побудимо и он се врати у основно стање, а затим баш том светлошћу коју је тада емитовао побудимо нови атом исте врсте, он ће се такође Прекидач Систем за побуђивање BpatNTU y OCHOBHO CTabe n EMNTOBATN HOBN Лампа високог фотон, али тако да он има исту енергију, исту интензитета која је увијена у спиралу око цилиндра обезбеђује бљесак таласну дужину и правац. У овој ситуацији кажемо да је дошло до стимулисане емисије. Ako ce OAMAKHEMO, BUANMO yeo aHcaM6n ATOMA који најпре личи на групу музичара који истовремено свирају исту мелодију. Они доживљавају исте побуде и исте емисије светлости. Она је једнообразна као један музички тон и каже се да је монохроматска светлост. Стручно се тада говори о тзв. инверзној насељености у овим атомима. светлости потребан за активирање ласера. Рефлективни цилиндар Активна средина Активна материја у којјј се постиже инверзија насељености, У зависности од врсте ласера, може бити у чврстом, течном или гасовитом стању. АКТИВНА СРЕДИНА У НЕПОБУЋЕНОМ СТАЊУ 100% рефлектујyће огледало пумпање енергије Резонаторски систем Два паралелно 95% pефлектујућe постављена огледало огледала на крајевима ласерског медијума имају улогу да део фотона враһају назад у Појачавање емисије Ласер је уређај који је на елегантан начин решио питање како у једној активној средини дуго ИНВЕРЗИЈА НАСЕЉЕНОСТИ активну средину, одржати стимулисану емисију. То се постиже на једноставан и готово генијалан начин - уз помоћ два огледала, међу којима је активна средина. Захваљујући огледалима, светлост добијена стимулисаном емисијом, са тачно одређеном фазом и таласном дужином, одбија се и крећe "напред-назад" кроз активну средину. Током овог процеса светлост побуђује нове атоме и нове емисије. Долази до каскадног ефекта и образовања огромног броја фотона исте таласне дужине и фазе. Огледало на једном крају делимично је пропусно, што значи да један део светлости одбија назад у активну средину, а други део пропушта. Светлост која прође кроз ово огледало је ласерска светлост. ради стимулисања емисије нових фотона. спонТАНА EМИСИЈА, ПОЧЕТАК СТИМУЛИСАНЕ ЕМИСИЈЕ 100% рефлектујуће огледало 95% рефлектујуhe огледало Обична светлост је мешавина електромагнетног зрачења различитих фреквенција које се простире у различитим правцима. — Ласерски зрак СТИМУЛИСАНА ЕМИСИЈА, КОХЕРЕНТАН ЛАСЕРСКИ ЗРАК Ласерска светлост има исту фреквенцију и креће се у истом непобуђено стање смеру са осталим таласима у фази. спонтана емисија побуђено стање стимулисана емисија