1. Природа электрического тока в газах
жүктеу/скачать 141.24 Kb.
|
| КВАНТТЫҚ ГЕНЕРАТОР (латынша «генератор – өндіргіш») – микробөл- шектер тобы мен фотондардың еріксіз сәуле шығаруы есебінен электрмагниттік сәуле тудырушы құрылғы. Электрмагниттік өріспен өзараәсерлесуші микробөлшектер жүйесінің термодинамикалық тепе-теңдігі кезінде фотон- дардың еріксіз сәуле шығаруы бөлшектердің оларды жұтуынан едәуір аз. Осы жағдайда еріксіз сәуле шығару термодинамикалық тепе-теңдікті қамтамасыз етуде принциптік маңызы бола тұрып сәуле шығара алмайды. Сәуле шығару үшін бөлшектердің екі энергетикалық деңгейі толымдылық инверсиямен қамтамасыз етілуі қажет.
1954 жылы радиоспектрскопия саласында зерттеу жүргізуші радиофизик- тердің екі тобы [ресейлік Николай Басов (1922 – 2001) пен Александр Прохоров (1916 – 2002) және американдық Чарльз Таунс (1915 – 2015)] біріне-бірі тә- уелсіз кванттық генератор ұсынып, оны жүзеге асырды. Осы физиктер әлгі генераторды жасау үшін оң кері байланысты бөліктері бар микробөлшектер (жұмыстық зат) тобын біріктіру және жұмыстық энергетикалық деңгейлер тобын толымдылық инверсиясымен қамтамасыз етудің қажет екенін көрсеткен. Физиктер іс жүзінде бір мезгілде жұмыстық заты ретінде NH3-тің молекула шоғы, кері байланыстың бөлігі – кеңістіктік резонатор болатын, ол толымдылық инверсиясы молекулаларды энергиялары бойынша сұрыптау арқылы жүзеге асырылған құрылысы бірдей кванттық генератор (молекулалық генератор) жасаған. Радиодиапазонды кванттық генератор (м а з е р) осы диапазонда ең жоғары тұралықты генератор болған, сондықтан жиіліктің стандарты ретінде қолданылған. 1960 жылы рубин кристалымен [американдық физиктер Теодор Майман (1927– 2007) және неон (Ne) атомдарының газ қоспалы төмен қысымды Али Джаван (1926 ж.т.)] жұмыс істейтін оптикалық диапазонды кванттық генератор жасалған. Осы екі жағдайда да кері байланыс – ашық резонатор арқылы, ал бөлшектердің толымдылық инверсиясы жүйенің деңгейлері рубин жағдайындағыдай оптикалық толтырумен және Ne+He жағдайында – электрлік разрядпен қамтамасыз етілген. Кванттық генератор тарататын толқындар диапазоны ұзын радиотолқын жағында ұзын радиотолқын диапазонымен және қысқа толқынды жұмсақ рентгендік сәуле диапазонымен шектелген. Едәуір қысқатолқынды когерентті сәуле шығару үшін оптикалық диапазондағы кванттық генератор жиіліктерді көбейткіштермен қамтамасыздалған. Микробөлшектер жіңішке энергетикалық деңгейлермен анықталатын тұрақты жиілік таратушы кванттық генератормен қатар сәуле шығаруы жиілік бойынша қайта түзілетін кванттық генератор жасалған. Әртүрлі типті еріксіз шашыратылуға негізделген лазерлер кванттық генераторлардың ерекше тобы болып табылады (мысалы, комбинациялы лазер, т.б.). Кванттық генератор – алғашқы реттік кванттық генератордың тығыздығы жоғары кезінде пайда болатын әрқилы сызықтық емес эффектілерді пайдаланатын түрлендіргіш болып табылады. жүктеу/скачать 141.24 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|