Физика машин  
Главная
25.06.2017 г.
Главное меню
Главная
Электромагнетизм
Ядерная энергия
Электроприборы
ДВС
Лазеры / Лучи
Все новости
Карта сайта
Поиск
Контакты
Интересно
Антиматерия
Космические лучи
Изотопы
Альфа,бета-частицы
Открытие нейтрона
Жидкий магнит
Лазер мазер?
Магнит как лекарство
Реактивные двигатели
В честь великих
Переменный ток
Цветная фотография
Элемент 93
U бомба
Фотоаппарат
Новости
Партнеры
Микроорганизмы

Краткие новости
В 1892 году Г. Форд сконструировал свой первый автомобиль с двухцилиндровым двигателем, а в 1899 году уже работал главным инженером в Детройтской автомобильной компании
 

Открытие мазера

Печать

Одно из наиболее ярких и выдающихся изобретений XX века началось с исследования обычной молекулы аммиака (NН3).  Но возник вопрос - что, если молекула аммония поглотит фотон, уже находясь на верхнем энергетическом уровне? Еще в 1917 году Эйнштейн доказал теоретически, что в этом случае фотон "столкнет" молекулу на нижний уровень, а в результате она испустит фотон том но такой же энергии и в том же направлении, как у первого фотона. Таким образом, появятся сразу два идентичных фотона. В 1924 году эти расчеты были подтверждены экспериментально.

Следовательно, молекула аммония под действием микроволнового излучения может претерпеть два варианта изменений: она может перейти с нижнего уровня на верхний или же вынужденно опустится вниз. В обычных условиях очень малая часть молекул в каждый момент времени находится в возбужденном состоянии.

Предположим, что удалось найти способ, чтобы перевести почти все молекулы на верхний энергетический уровень. В этом случае внешнее микроволновое излучение фотонов приведет к сталкиванию молекул вниз. При этом выделится второй фотон, который в паре с исходным вызовет вынужденный "спуск" еще oдной пары молекул. В результате число фотонов еще раз удвоится и на нижний уровень перескочат уже четыре молекулы и т. д. Таким образом, исходный фотон вызовет фотонную лапину, причем все вновь образовавшиеся фотоны будут абсолютно одинаковы как по энергии, так и по направлению движения.

В 1953 году американский физик Ч. Таунс нашел способ удержания молекул аммония на верхнем энергетическом уровне, затем подверг их облучению микроволнами нужной длины волны, что вызвало вынужденный "обвал" всех возбужденных молекул. Всего нескольких фотонов оказалось достаточно, чтобы вызвать мощный фотонный поток, то есть произошло огромное усиление слабого микроволнового сигнала.

Название этого процесса - усиление микроволн за счет вынужденного излучения - по-английски пишется как microware amplification by stimulates emission of radiation, по первым буквам которого прибор получил название - мазер.

За свою работу Таунс вместе с советскими физиками Н.Басовым и А. Прохоровым, которые изобрели мазер независимо от него, были удостоены Нобелевской премии по физике за 1964 год.

 
« Пред.   След. »
Rambler's Top100