164
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.
Atomum 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 şüalandırmaqla çox tez bir müddətdə – məcburi şüalanmaya imkan tapma-
dan minimum enerji səviyyəsinə – qayıdır. Ona görə də məcburi şüalanmanı həyata
keçirmək üçün üç enerji səviyyəli (əsas və iki həyəcanlanmış səviyyələr) 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 xlor atomu ilə
əvəz olunduğu
yaqut kristalında vardır. Bu kristalda xlor ionları üç enerji səviy-
yəsində ola bilir: səviyyələr şərti olaraq
A, B və C hərifləri ilə işarə edilmişdir
(a)
. Yaqut kristalını güclü lampa ilə
işıqlandırdıqda xlor ionlarının enerjisi
olan həyəcanlanmış C səviyyəsinə
(a)
A
B
C
Spontan keçid
Qırmızı işığın
şüalanması
İşığın
udulması
ℎ
ℎ
ℎ
ℎ
LAYİHƏ
165
keçidi baş verir. Bu ionlar əsas səviyyəyə dərhal
qayıtmır, onlar əvvəlcə spontan şüalanmaqla
enerjili B ara səviyyəsinə düşür. İonlar bu səviy-
yədə C səviyyəsinə nisbətən daha çox qala bilir.
Nəticədə kristalın həyəcanlanmış səviyyəsinin
“sakinlərinin” sayı əsas səviyyəyə nisbətən
daha çox olur. Enerjisi
ℎ
=
−
olan hə-
yəcanlandırıcı 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 sxemində bunu
aydın görmək olar
(b)
.
Burada
1 – işığın gücləndirilməsinin baş ver-
diyi mühit, 2 – güzgü, 3 – yarımşəffaf güzgü, 4 –
işıq mənbəyidir: o, mühitin atomlarını həyəcan-
lanmış 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 şüalanmsı 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