Kirish
Lazerlar yoki optik kvant generatorlari bir qator noyob xususiyatlarga
ega zamonaviy kogerent nurlanish manbalaridir. Lazerlarning yaratilishi 20-
asrning ikkinchi yarmidagi fizikaning ajoyib yutuqlaridan biri bo'lib, u ko'plab
fan va texnikaning turli sohalarida inqilobiy o'zgarishlarga olib keldi. Bugungi
kunga qadar turli xil xususiyatlarga ega bo'lgan ko'plab
lazerlar yaratilgan - gaz,
qattiq holati, yarimo'tkazgich, turli xil optik diapazonlarda yorug'lik
chiqaradigan. Lazerlar impulsli va uzluksiz rejimlarda ishlashlari mumkin.
Lazer nurlanishining kuchi bir milliy vattning fraktsiyalaridan 10 12 -10 13
Vtgacha (pulsatsiya holatida) o'zgarishi mumkin. Lazerlar harbiy
texnologiyalarda, materiallarni qayta ishlash texnologiyasida, tibbiyotda, optik
navigatsiya, aloqa
va joylashish tizimlarida, nozik shovqin tajribalarida,
kimyoda, oddiy kundalik hayotda va boshqalarda keng qo'llaniladi.
Lazer nurlanishining muhim
xususiyatlaridan biri uning
monoxromatikligining o'ta yuqori darajasidir, lazer bo'lmagan
manbalar
nurlanishiga erishib bo'lmaydi. Lazer nurlanishining bu va boshqa barcha o'ziga
xos xususiyatlari ishlaydigan moddaning ko'plab atomlari tomonidan yorug'lik
kvantlarining muvofiqlashtirilgan, kooperativ ravishda
chiqarilishi natijasida
yuzaga keladi.
Lazerning ishlash printsipini tushunish uchun yorug'lik kvant atomlari
tomonidan so'rilish va emissiya jarayonlarini batafsil o'rganish kerak. Atomi E
1, E 2 energiyalari bilan har xil energiya holatida bo'lishi mumkin va hokazo.
Boh nazariyasida bu holatlar barqaror deyiladi. Aslida, tashqi buzilishlar
bo'lmaganda atom cheksiz uzoq davom etadigan barqaror holat bu faqat eng
kam energiya sarflaydigan holatdir. Bu holat asosiy deb nomlanadi. Boshqa
barcha davlatlar beqaror. Hayajonlangan atom 10 - 8 s tartibda bu holatlarda
juda qisqa vaqt turishi mumkin, shundan so'ng u o'z-o'zidan quyi holatlardan
3
biriga o'tib,
kvant nurini chiqaradi, uning chastotasini Bohning ikkinchi
postulatidan aniqlash mumkin. Atomning bir holatdan ikkinchisiga o'z-o'zidan
o'tishi paytida chiqadigan nurlanish o'z-o'zidan deyiladi. Ba'zi
energiya
sathlarida atom ancha uzoq vaqt turishi mumkin, 10 - 3 s. Bunday darajalar
metastabil deb ataladi.