164
qaməti atomun məcburi şüalanma dalğasının uyğun xarakteristikaları ilə eyni oldu-
ğundan onlar koherent dalğalardır. Bu o deməkdir ki, elektromaqnit dalğasının təsiri
ilə maddədə bir fotonun əvəzinə hər birinin enerjisi
ℎ
olan iki foton əmələ gəlir:
şüalanmaya məcbur edən foton və yeni yaranan foton. Beləliklə, maddədən keçən
işığın iki dəfə güclənməsi baş verir. Lakin xarici elektromaqnit dalğalarının təsiri
nəticəsində maddə atomunda induksiya dalğalarının şüalanması ilə eyni zamanda
işığın udulması da baş verir. Bu səbəbdən maddədən keçən işığın intensivliyi azalır.
Cədvəl 4.2.
Atomun iki enerji səviyyəsi arasında mümkün ola bilən optik proseslər.
Optik
proses
Atomun enerji halları
Başlanğıc hal
Son hal
Udulma
Spontan
şüalanma
Məcburi
şüalanma
Şüalanan işığı gücləndirmək üçün elə etmək lazımdır ki, maddədə həyəcanlanmış
atomların sayı onun əsas halında (minimum enerji səviyyəsində) olan atomların sa-
yından çox olsun.
Atomu həyəcanlanmış hala gətirməyin müxtəlif üsulları mövcuddur; məsələn,
maddəni əlavə şüalanmaya məruz etməklə. Lakin bu zaman həyəcanlanmış atomlar
spontan şüalanmaqla çox tez bir müddətdə – məcburi şüalanmaya imkan tapmadan
minimum enerji səviyyəsinə qayıdır. Ona görə də məcburi şüalanmanı həyata ke-
çirmək üçün üç enerji səviyyəli (əsas və iki həyəcanlanmış səviyyə) atomdan istifadə
edilir. Belə olduqda atomlar həyəcanlanmış səviyyələrin birində digərinə nisbətən
uzun müddət qala bilir. Belə səviyyələr müxtəlif kristallarda, məsələn, alüminium
oksidinin
???????????? ?????? alüminium atomlarının bir hissəsinin xrom (????????????
) atomu ilə əvəz
olunduğu
yaqut kristalında vardır. Bu
kristalda xrom ionları üç enerji səviyyəsin-
də ola bilir:
səviyyələr şərti olaraq A, B və
C hərfləri ilə işarə edilmişdir
(a)
. Yaqut
kristalını güclü lampa ilə işıqlandırdıqda
xrom ionlarının enerjisi
?????? olan həyəcan-
lanmış C səviyyəsinə keçidi baş verir. Bu
ionlar əsas səviyyəyə dərhal qayıtmır,
(a)
A
B
C
Spontan keçid
Qırmızı işığın
şüalanması
İşığın
udulması
??????
??????
ℎ
ℎ
??????
??????
??????
??????
ℎ
ℎ
??????
??????
??????
??????
??????
??????
LAYİHƏ
165
onlar əvvəlcə spontan şüalanmaqla
?????? enerjili
B ara səviyyəsinə düşür. İonlar bu səviyyədə
C səviyyəsinə nisbətən daha çox qala bilir.
Nəticədə kristalın həyəcanlanmış səviyyə-
sinin “sakinlərinin” sayı əsas səviyyəyə nisbə-
tən daha çox olur. Enerjisi
ℎ
= ?????? − ?????? olan
həyəcanlandırıcı foton kristalda
?????? → ??????
keçidinə uyğun olan
693 ???????????? dalğa uzunluqlu
qırmızı işığın məcburi şüalanmasını yaradır
(bax:
a
).
Lazerdə şüalanmanın gücləndirilməsi işığın
mühitin eyni təbəqəsindən dəfələrlə keçməsinin
təmin olunması yolu ilə əldə edilir. Belə effektə
maddənin həmin təbəqəsini bir-birinə paralel
olan iki güzgü arasında yerləşdirməklə nail
olunur.
Yaqut lazerinin sadələşdirilmiş sxe-
mində bunu aydın görmək olar
(b)
.
Burada
1 – işığın gücləndirilməsinin baş
verdiyi mühit, 2 – güzgü, 3 – yarımşəffaf güzgü,
4 – işıq mənbəyidir: o, mühitin atomlarını həyə-
canlanmış hala gətirir.
Həyəcanlandırıcı foton yaqut kristalının oxuna paralel hərəkət edərək eyni isti-
qamətdə hərəkət edən yeni nəsil fotonlar seli yaradır
(c)
. Bu selin bir hissəsi 3 güz-
güsündən keçərək kənara çıxır, digər hissəsi isə güzgüdən qayıdaraq 1 mühitində güclə-
nir (
d
). 2 güzgüsündən qayıdan gücləndirilmiş fotonlar seli həyəcanlandırıcı fotonlar
kimi hərəkət edir
(e)
. Beləliklə, yaqut kristalında dəfələrlə gücləndirilən çox yüksək enerjili
foton seli qırmızı şüa formasında 3 güzgüsündən kənara çıxır. Alınan qırmızı lazer şüalan-
ması ağ Günəş işığı və adi qırmızı işıqdan fərqlənir (
cədvəl 4.3
).
Cədvəl 4.3.
Lazer şüalanması ilə adi şüalanmanın müqayisəsi.
İşıq
Günəş işığı
Qırmızı işıq
Lazer
qırmızı işığı
Spektri
Dalğanın şəkli
(b)
1
3
2
4
(с)
(d)
(e)
LAYİHƏ
166
2. Tövsiyə olunan elektron ünvanlar:
1. https://www.facebook.com/page.fizika/posts/273836539385048
2. http://referat.ilkaddimlar.com/ref_info_5600
3. https://az.wikipedia.org/wiki/Elektro-l%C3%BCminessensiya
4. http://anasahife.org/elektromaqnit-sualanma-menbeleri-tebii-elektromaqnit-
sualanma.html
5. http://static.bsu.az/w10/kitab/rcqrk.pdf
6. http://regionplus.az/az/articles/view/3991
7. https://virtualkitabxana.files.wordpress.com/2016/03/fizika-9-az-derslik.pdf
8. http://www.turkcebilgi.org/bilim/fizik/lazer-24862.html
9. http://www.ansiklopedi.biz/fizik/lazer-nedir-lazer-nasil-calisir
10. http://ebooks.azlibnet.az/book/51a8Uq4Z.pdf.
Təqdimatın hazırlanması planı
1
-ci slayd
Təqdimatın adı
Hazırlayan (sinif, şagirdin adı və soyadı)
2
-ci slayd
Lüminessent şüalanma: fiziki mahiyyəti
3
-cü slayd
Lüminessent şüalanmanın növləri:
fotolüminessensiya, elektrik
lüminessensiyası,
kimyəvi lüminessensiya, katod lüminessensiyası
4
-cü slayd
Fotolüminessensiya və kimyəvi lüminessensiya, onların
tətbiqləri
5
-ci slayd
Elektrik lüminessensiyası və katod lüminessensiyası, onların tətbiqləri
6
-cı slayd
Lazer şüalanması: onun fiziki əsası
7
və
8-
ci slaydlar
Lazerin tətbiqləri: təbabətdə, istehsalatda,
elmi tədqiqatda, hərbidə
LAYİHƏ