激光的幾個常識,有關于激光原理的常識嗎
作者:佚名|分類:百科常識|瀏覽:83|發布時間:2024-09-10
物質在受激輻射過程中發射出強烈光線的基本原理是愛因斯坦于1917年提出的。然而,直到1960年,美國才制造出了第一臺真正的激光發生器,人類才有幸目睹了激光的非凡表現。這種現象源自原子內部電子狀態的變化:當電子從低能級躍遷至高能級后,又回到低能級時,會釋放出以光子形式的能量,這就是所謂的“激光”。由于被激發的光子束具有高度一致的光學特性,激光在單色性、方向性和亮度上都優于普通光源。1958年,肖樓和湯尼斯發現了一種現象:當氖光燈泡發出的光線照射到稀土晶體上時,晶體中的分子會發出匯聚且色彩鮮艷的強光。基于此現象,他們提出了一個理論:物質在受到與其分子固有振動頻率相匹配的能量激發時,會產生不擴散的強烈光線。盡管這個發現還不足以構成嚴格意義上的激光,但它為后來的突破奠定了基礎。1960年5月,梅曼宣布制造出了波長為0.6943微米的激光,這是人類歷史上的第一束真正激光,梅曼也因此成為首位將激光變為現實的發明家。同年7月,他公開了世界上首臺實用型激光器的設計——使用強光燈管激發紅寶石產生紅光。這最初的激光器顯示出其潛在的軍事應用價值:當激光集中照射時,可使物質表面溫度迅速升高至數萬攝氏度,甚至超過太陽光球層的溫度。幾乎沒有任何物質能抵抗如此劇烈的高溫。同年,蘇聯科學家巴索夫發明了半導體激光器,它體積小、耦合效率高、響應速度快,且與光纖尺寸相匹配,適用于低功率激光裝置和通信。隨著對激光激勵方式的研究深入,人們發現了幾種不同的方法:光泵式激光器(如固體和液體激光器)、電激勵激光器(主要應用于氣體和半導體激光器)以及化學激光器(通過化學反應提供能量)。此外,還有核泵氦氬激光器和激光激發激光等前沿技術。這些創新為激光科技的進步開辟了新的道路。



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