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    午夜理论在线的粒子數反轉信息

    2020-04-27

    午夜理论在线的粒子數反轉信息是愛因斯坦1917提出受激輻射,激光器卻在1960年問世,相隔43年,為什麽?金屬午夜理论在线告訴您主要原因是,普通光源中粒子產生受激輻射的概率很小。當頻率一定的光射入工作物質時,受激輻射和受激吸收兩過程同時存在,受激輻射使光子數增加,受激吸收卻使光子數減小。物質處於熱平衡態時,粒子在各能級上的分布,遵循平衡態下粒子的統計分布律。按統計分布規律,處在較低能級E1的粒子數必大於處在較高能級E2的粒子數。這樣光穿過工作物質時,光的能量隻會減弱不會加強。要想使受激輻射占優勢,須使處在高能級E2的粒子數大於處在低能級E1的粒子數。這種分布正好與平衡態時的粒子分布相反,稱為粒子數反轉分布,簡稱粒子數反轉。如何從技術上實現粒子數反轉是產生激光的必要條件。

     

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    理論研究表明,任何工作物質,在適當的激勵條件下,可在粒子體係的特定高低能級間實現粒子數反轉。若原子或分支等微觀粒子具有高能級E2和低能級E1,E2和E1能級上的布居數密度為N2和N1,在兩能級間存在著自發發射躍遷、受激發射躍遷和受激吸收躍遷等三種過程。受激發射躍遷所產生的受激發射光,與入射光具有相同的頻率、相位、傳播方向和偏振方向。因此,大量粒子在同一相幹輻射場激發下產生的受激發射光是相幹的。受激發射躍遷幾率和受激吸收躍遷幾率均正比於入射輻射場的單色能量密度。當兩個能級的統計權重相等時,兩種過程的幾率相等。在熱平衡情況下N2N1,這種狀態稱為粒子數反轉狀態。在這種情況下,受激發射躍遷占優勢。光通過一段長為l的處於粒子數反轉狀態的激光工作物質(激活物質)後,光強加大eGl倍。G為正比於(N2-N1)的係數,稱為增益係數,其大小還與激光工作物質的性質和光波頻率有關。一段激活物質就是一個激光放大器。如果,把一段激活物質放在兩個互相平行的反射鏡(其中至少有一個是部分透射的)構成的光學諧振腔中,處於高能級的粒子會產生各種方向的自發發射。


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    其中,非軸向傳播的光波很快逸出諧振腔外:軸向傳播的光波卻能在腔內往返傳播,當它在激光物質中傳播時,光強不斷增長。如果諧振腔內單程小信號增益G0l大於單程損耗δ(G0l是小信號增益係數),則可產生自激振蕩。原子的運動狀態可以分為不同的能級,當原子從高能級向低能級躍遷時,會釋放出相應能量的光子(所謂自發輻射)。同樣的,當一個光子入射到一個能級係統並為之吸收的話,會導致原子從低能級向高能級躍遷(所謂受激吸收);然後,部分躍遷到高能級的原子又會躍遷到低能級並釋放出光子(所謂受激輻射)。co2午夜理论在线告訴您這些運動不是孤立的,而往往是同時進行的。當午夜二区三区四区創造一種條件,譬如采用適當的媒質、共振腔、足夠的外部電場,受激輻射得到放大從而比受激吸收要多,那麽總體而言,就會有光子射出,從而產生激光。


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