Ə.Ş. Abdinov, R. F. Mehdiyev, T. X. HÜseynov
Yüklə 0,99 Mb. Pdf görüntüsü
|
- Bu səhifədəki naviqasiya:
- Şəkil 4.16
- Şəkil 4.13.
134 3. Qaz lazerlərinin fotodissiosasiya, qazboşalmalı, ion, molekulyar, eksimer, kimyəvi, plazma və s. kimi növləri mövcuddur. Qaz lazerlərində aktiv mühit olaraq, təzyiqi 1‐10 mm civə sütununa qədər seyrədilmiş qaz tətbiq edilir. Doldurma prosesi, sabit və ya yüksək (10‐50 MHs) tezlikli dəyişən cərəyanla yaradılan, səyriyən və ya qövs boşalması ilə həyata keçirilir. Ümumiyyətlə qaz lazerləri 0,126‐100 mkm intervalında dalğalar şüalandırır. 4. Yarımkeçirici lazerlər bərk cisimlər qrupuna daxil olma‐ sına baxmayaraq, onlar ayrıca öyrənilir. Bu lazerlərdə ko‐ herent şüalanma elektronların keçirici zonadan valent zonaya keçidi nəticəsində yaranır. Ya‐ rımkeçirici lazerlərin iki tipi mövcuddur. Birinci növ aşqar‐ sız yarımkeçirici (GaAs, CdS və CdSe) lazerdə doldurma pro‐ sesi enerjisi 50‐100 keV olan sürətli elektronlarla aparılır. Bu zaman generasiya olunmuş dalğanın uzunluğu 0,49 mkm‐ə çatır. İkinci tip yarımkeçirici lazer injeksiya lazerləridir (şəkil 4.16). Bu tip lazerlərdə şüalanma düzünə istiqamətdə işləyən n‐p‐keçiddə baş verir. İnjeksiya lazerlərində əsasən qallium‐ arseniddən istifadə edilir və şüalanmanın dalğa uzunluğu 0,8‐ 0,9 mkm‐ə çatır. Miniatür injeksiya lazerləri fasiləsiz rejimdə 10 mVt‐a qədər, impuls rejimində isə 100 Vt gücə malik olur. Lazerlər elmdə və texnikada geniş tətbiq edilir. Lazer şü‐ aları rabitədə də geniş tətbiq tapmışdır. Yüksək dərəcədə is‐ tiqamətlənmiş lazer şüaları ilə rabitə, eyni zamanda çoxlu sayda informasiyaların toplanmasını təmin edir. Bilavasitə la‐ zer şüalarının köməyi ilə eyni zamanda on minlərlə televiziya
sunun təsviri şüalanma – + п н
135 proqramlarını ötürmək və ya on milyonlarla telefon danışıq‐ larını həyata keçirmək mümkündür. Lazer şüalarından geo‐ deziya ölçmələrində, qaynaq işində, müxtəlif materialların kəsilməsində istifadə edilir. Holoqrafiyada həcmi təsvirlərin alınmasında, məlumatın optik işlənməsi və saxlanılmasında, tibbidə və biologiyada lazer şüalarının tətbiqi gündən‐günə genişlənir. Mazerlər. Lazerlərdən fərqli olaraq İYT (santimetrlik və millimetrlik dalğalar) diapazonlu kvant generatorları mazerlər adlanır. Bu söz də lazer sözündə olduğu kimi ingilis sözlərinin baş hərflərinin birləşməsindən əmələ gəlir. Lazerdən fərqli olaraq, mazer sözünün birinci hərfi microwave, yəni mikrodalğa sözünün birinci hərfidir. (NH 3 ) ammiak molekullarından təşkil olunmuş fəal mühitdə işləyən İYT kvant generatorlarını ilk dəfə 1954‐cü ildə rus alimləri N.Q.Basov, A.M.Proxorov və onlardan asılı olmayaraq ABŞ alimi Ç.Tauns ixtira etmişdi. Ammiak əsasında mazerlər hal‐hazırda da istifadə edilir. Mazerlərin iş prinsipi lazerlərə oxşardır. Əsas proses – həyəcanlanmış molekulların məcburi şüalanması – lazer‐ lərdən fərqli olaraq optik diapazonda deyil, İYT diapazo‐ nunda baş verir. Mazer qurğusuna sxematik təsvirinə baxaq (şəkil 4.17). Burada ammiak molekullarının dəstəsi 1 mənbəyindən 2 növləyiciyə doğru hərəkət edir və ora‐ da bir‐birindən ayrılır. 20‐ 30 kV‐lıq mənbədən qida‐ landırılan dörd paralel me‐ tal çubuqlardan təşkil olun‐ muş kvadrupol kondensator selektor (növləyici) rolunu 4 3 2 1
matik təsviri.
136 oynayır. Kondensatorun daxilində qeyri‐bircins elektrik sahə‐ si olduğu halda, onun simmetriya oxunda sahə olmur. Kon‐ densatora daxil olan molekulyar dəstənin bir hissəsi həyə‐ canlanmış (30÷40%) digər hissəsi isə (60÷70%) həyəcanlan‐ mamış halda olur. Həyəcanlanmış dəstədə elektronların ener‐ jisi yüksək olur. Kvadrupol kondensatorun elektrik sahəsi molekula elə təsir edir ki, həyəcanlanmış molekullar kondensatorun sim‐ metriya oxuna yığılır, həyəcanlanmamış molekullar isə oxdan uzaqlaşır. Nəticədə, kvadrupol kondensatorundan həcmi rezonatora (3) yalnız həyəcanlanmış molekulların dəstəsi keçir. Həcmi rezonator keçirici divarlarla məhdudlanmış rəqs sistemini xatırladır. Ölçüdən asılı olaraq belə bir rezonator bir neçə rezonans tezliyə malik olur. Kvant generatorunda rezo‐ nator, həyəcanlanmış molekulların əsas hala keçməsinə uyğun gələn tezliyə köklənir. Rezonatorda rəqslərin yaran‐ masında və saxlanmasında iştirak edən keçid molekulları elektromaqnit dalğası şüalandırır. Rəqslərin enerjisi rezona‐ torun (4) girişi vasitəsi ilə təmin edilir. Ammiak əsasında hazırlanan molekulyar generatorlar tez‐ liyi 23,877 QHs, uzunluğu 1,25 sm‐ə uyğun gələn dalğalar yaradır. Bu tip generatorların gücü çox kiçikdir (10 ‐9 ‐10 ‐10 Vt).
Ammiaklı molekulyar generatorların əsas xüsusiyyəti onlarda tezliyin yüksək dərəcədə sabit qalmasıdır. Generatorda bir neçə saatlıq iş prosesi ərzində tezliyin qeyri‐stabilliyi ( f f Δ
nisbəti) 10 ‐10 qiymətini aşmır. Ona görə də ammiaklı molekul‐ yar generatorlardan tezlik standartları kimi istifadə edilir. Hidrogen atomlarının dəstəsindən ibarət olan generatorlar daha da stabildir. Bu tip generatorların ammiaklı generator‐ lardan fərqi ondadır ki, burada həyəcanlanmış və həyəcan‐
lanmamış atomlar elektrik sahəsi ilə deyil, qeyri‐bircins maq‐ nit sahəsi ilə yaradılır. Bu onunla izah edilir ki, hidrogen atomları maqnitlənmə xassəsinə malikdir. Qeyri‐bircins maq‐ nit sahəsi həyəcanlanmış hidrogen atomlarını oxa doğru sıxır, həyəcanlanmamışları isə itələyir. Ona görə də həcmi rezona‐ tora həyəcanlanmış hidrogen atomları keçir və neytral hala qayıdaraq uzunluğu 21 sm olan elektromaqnit dalğaları gene‐ rasiya edir. Həcmi rezonator belə bir dalğaya köklənir. Tezliyin qeyri‐stabilliyinin nisbi qiyməti 10 ‐13 ‐10
‐15 tərtibində olur, gücü isə 10 ‐9 Vt qiymətini aşmır. Sezium atomları əsasın‐ da hazırlanmış generatorlar analoji olaraq hidrogen genera‐ toru kimi işləyir. Molekulyar və atom kvant generatorları (molekulyar və atom saatlarında) vaxtın dəqiq ölçülməsində tətbiq edilir. Tezliyin kvant standartı və ya molekulyar saat 300 ildə ən çoxu 1 san geri qalır.
Yüklə 0,99 Mb. Dostları ilə paylaş:
|