Lazerlar fizikasidan laboratoriya ishlari

Laboratoriya ishi №5 
Korbanat angidrid
(CO
2
 ) lazerini o’rganish.
Korbanat angidrd
(CO
2
) lazeri -
molekulali lazerlar turkumiga 
kiradi. CO
2
-lazerining nurlanishi, molekulaning pastki asosiy elektron 
energetik sathga tegishli tebranish - aylanish energetik sathlari orasidagi 
kvant o‘tishga asoslangan. Tebranish energetik sathlari orasidagi 
o‘tishning energiyalari katta emas, o‘sha energiyalarga tegishli nurning 
to‘lqin uzunligi o‘rtacha va uzoq infraqizil nurlanishi (5’300
mkm
) atrofida 
joylashgan. Molekulalarning to‘la ichki energiyasi uch xil energiyalarning 
yig‘indisidan tashkil topgan:
1) yadro atrofida harakat qilayotgan elektronlarning energiyasidan 
Δ
ε
e
,

---

2) yadrolarning tebranma harakati bilan bog‘liq tebranish energiyasi 
dan Δ
ε
(
v
),
3) molekulaning o‘z o‘qi atrofida aylanishiga asoslangan aylanma
energiyasidan Δ
ε
(
j
).
Molekulaning to‘liq energiyasini yozish mumkin: 
εqΔε
e
QΔε(
v
)QΔε(
j
), (2.3.1) 
bunda Δε
e
>Δε(
v
)>Δε(
j
) munosabat o‘rinli. 
CO
2 
- molekulasi chiziqli va simmetriik molekuladir. Elektronning 
energetik holati ko‘rsatilmagan barcha holatlarda energetik sathlar va ular 
orasidagi kvant o‘tishlar asosiy pastki elektron holatga tegishli va 
molekula-ning elektron energiyasi nolga teng (Δ
ε
e
q0) deb qarash kerak. 
Kvant o‘tishining chastotasi tebranma – aylanish o‘tishi bilan belgilanadi. 
Kvant o‘tish birdan-bir elektron holatidagi tebranish - aylanish – energetik 
sathlar oralig‘ida kuzatilib, o‘tish 
j
va 
v
kvant sonlarining qiymatlari farqi 
bilan aniqlanadi. Tebranish-aylanish kvant o‘tish Δ
v
q±1, Δ
j
q0, ±1 
qoidasiga amal qiladi (juft sonli elektronlar uchun Δ
j
q0, o‘tish 
taqiqlangan). 
Birdan-bir elektron va tebranish energetik sathlariga tegishli aylanish 
energetik sathlar orasidagi toza o‘tish 
j
kvant sonining qiymati bilan 
belgilanadi. Ustki aylanish energetik (
j
Q1) sathdan, pastki aylanish 
energetik (
j
) sathga o‘tish 
R
(
j
) orqali belgilanadi va 
R
(
j
) spektrning 
shaxobchasi (
vetviy
) deb ataladi. 
Yuqorigi tebranish energetik sathining aylanish energetik 
j
sathidan 
pastki tebranish sathiga tegishli aylanish energetik 
j
sathiga o‘tish Q(
j
) 
shaxobcha deb belgilanadi. Q(
j
) – shahobcha uchun o‘tish Δ
j
q0 qoidasiga 
amal qiladi. 
P
(
j
) – shahobcha. Yuqoridagi tebranish energetik sathining 
aylanish energetik (j–1) sathidan pastki tebranish sathining aylanish 
energetik 
j
sathiga o‘tishi 
P
(
j
) deb belgilanadi. 
Demak, R, Q va R–shahobchalar to‘plami tebranish holatlari bilan 
bog‘langan bo‘lib, tebranma-aylanish yo‘lli spektrlarni hosil qiladi. O‘sha 
to‘plam