Cơ sở lý thuyết của laser bắt nguồn từ nhà vật lý Einstein . Năm 1917, Einstein đã đề xuất một bộ lý thuyết kỹ thuật mới.
Sử dụng '. Giả thuyết này là trong các nguyên tử tạo thành một chất, có số lượng hạt (electron) khác nhau được phân bố ở các mức năng lượng khác nhau. Các hạt ở mức năng lượng cao bị kích thích bởi một số loại photon và nhảy từ mức năng lượng cao sang (nhảy). Ở mức năng lượng thấp, ánh sáng có cùng bản chất với ánh sáng kích thích nó sẽ được chiếu và trong một số điều kiện nhất định, ánh sáng yếu có thể bị kích thích để kích thích ánh sáng mạnh. Đây được gọi là " khuếch đại ánh sáng của bức xạ kích thích ", được gọi là laser .
Năm 1951, nhà vật lý người Mỹ Charles Hard Towns đã hình dung rằng sóng vô tuyến có bước sóng đủ nhỏ có thể thu được nếu các phân tử được sử dụng thay vì các mạch điện tử. Các phân tử có nhiều dạng rung động khác nhau và một số phân tử có độ rung giống như phạm vi vi sóng. Câu hỏi là làm thế nào để biến những rung động này thành bức xạ. Trong trường hợp phân tử amoniac , nó rung động 24.000.000.000 lần mỗi giây (24 GHz) trong điều kiện thích hợp, do đó có thể phát ra sóng vi ba có bước sóng 1,25 cm. Anh ta hình dung việc bơm năng lượng vào phân tử amoniac bằng phương tiện nhiệt hoặc điện, đưa chúng vào trạng thái "phấn khích". Sau đó, người ta dự tính rằng các phân tử bị kích thích này sẽ ở trong một chùm vi sóng có tần số tự nhiên giống như các phân tử amoniac - năng lượng của chùm vi sóng này có thể rất yếu. Một phân tử amoniac duy nhất chịu chùm tia vi sóng này, giải phóng năng lượng của nó dưới dạng một chùm có cùng bước sóng, từ đó tác động lên một phân tử amoniac khác, khiến nó cũng phát ra năng lượng. Chùm tia vi sóng rất yếu này tương đương với sự khởi đầu của một trận tuyết lở, và cuối cùng tạo ra một chùm vi sóng mạnh. Năng lượng ban đầu được sử dụng để kích thích các phân tử được chuyển đổi thành một loại bức xạ đặc biệt.
Vào tháng 12 năm 1953, Towns và học sinh Arthur School cuối cùng đã chế tạo một thiết bị hoạt động theo các nguyên tắc trên, tạo ra chùm vi sóng cần thiết. Quá trình này được gọi là "khuếch đại vi sóng của bức xạ kích thích." Theo từ viết tắt tiếng Anh của nó, và tạo ra từ "maser" (những từ này được gọi là từ viết tắt, ngày càng được sử dụng nhiều hơn trong ngôn ngữ kỹ thuật).
Năm 1958, nhà khoa học Mỹ Show Low (Schawlow) và Townes (Townes) phát hiện ra một hiện tượng kỳ diệu: khi họ neon ánh sáng ánh sáng bóng đèn phát ra trong tinh thể đất hiếm, các phân tử tinh thể sẽ phát sáng rực rỡ, Cái lườm luôn đi cùng nhau. Theo hiện tượng này, họ đã đề xuất "nguyên lý laser", nghĩa là khi một chất bị kích thích bởi cùng năng lượng với tần số dao động tự nhiên của nó, nó sẽ tạo ra một tia laser chói không phân tán như vậy. Để kết thúc này họ thực hiện một giấy tờ quan trọng, và nhận được vào năm 1964 các giải Nobel về Vật lý .
Vào ngày 15 tháng 5 năm 1960, nhà khoa học của Phòng thí nghiệm Hughes ở California , Hoa Kỳ tuyên bố rằng ông đã thu được một tia laser có bước sóng 0,6943 micromet. Đây là tia laser đầu tiên mà con người từng có được. Mehman đã trở thành người đầu tiên trên thế giới. Một nhà khoa học giới thiệu laser vào lĩnh vực thực hành.
Vào ngày 7 tháng 7 năm 1960 , Theodore Mehman tuyên bố sự ra đời của tia laser đầu tiên trên thế giới. Giải pháp của Mehman là sử dụng ống đèn flash cường độ cao để kích thích hồng ngọc . Vì ruby thực chất chỉ là một corundum với nguyên tử crom , nên khi ruby được kích thích, nó sẽ phát ra ánh sáng đỏ. Khoan một lỗ trên bề mặt của một viên ruby được mạ bằng gương để ánh sáng đỏ có thể thoát ra khỏi lỗ, tạo ra một chùm màu đỏ thanh mảnh khá đậm đặc, khi hướng vào một điểm, có thể chạm tới bề mặt nhiều hơn mặt trời Nhiệt độ cao.
Nhà khoa học Liên Xô cũ Nikola Basov đã phát minh ra laser bán dẫn vào năm 1960 . Cấu trúc của laser bán dẫn thường bao gồm một lớp p, lớp n và một lớp hoạt động tạo thành một dị thể kép. Đặc điểm của nó là: kích thước nhỏ, hiệu quả ghép cao, phản ứng nhanh, bước sóng và kích thước và thích ứng kích thước sợi, điều chế trực tiếp và kết hợp tốt.
0 Nhận xét