Laser

Màu nền
Font chữ
Font size
Chiều cao dòng

1. Cấu trúc chính và nhiệm vụ của các bộ phận một máy phát laser
Máy phát laser thường có 3 bộ phận chính:
* Môi trường hoạt tính laser:
_Là môi trường đảm bảo tồn tại nghịch đảo độ tích lũy giữa 2 mức năng lượng, có thể phân biệt laser dừa vào môi trường của chúng: laser rắn, laser khí, laser bán dẫn...
*  Buồng cộng hưởng:
_ Có cấu tạo đơn giản là 2 gương có nhiệm cụ khuếch đại bức xạ tần số v từ môi trường hoạt tính laser.
* Nguồn kích thích:
_ cung cấp năng lượng để hạt vi mô của môi trường hoạt tính laser chuyển lên mức năng lượng cao hơn, nguồn kích thích phụ thuộc vào moii trường laser.

2. Tính chất cơ bản của bức xạ laser
* Tính đơn sắc cao: bức xạ thông thường gây ra bởi nhiều dịch chuyển ứng với các mức năng lượng khác nhau nên phổ phát xạ là 1 dait bước sóng rất rộng. Bức xạ laser do buồng cộng hưởng chỉ khuếch đại 1 bước sóng nhất định nên phổ laser rất đơn sắc.
* Tính định hướng cao: do đước định hướng bởi cấu trúc buồng cộng hưởng nên tính định hướng rất cao, khác với các loại bức xạ khác có tính bất định hướng. Góc phân kì của chùm tia laser rất nhỏ, cỡ vài mrad. Tính định hướng cao cho phép laser có thể nghiên cứu các vật chất có kích thước nhỏ hoặc ở khoảng cách rất xa.
* Tính kết hợp: laser là nguồn bức xạ có tính chất kết hợp không gian và thời gian cao nên có ứng dụng to lớn trong đo đạc, chụp ảnh toàn kí...
* Có thể hội tụ với độ tụ cao: tính chất này gắn liền với tính chất song song của chùm tia laser. Cường độ của chùm laser rất lớn (mật độ năng thông) có thể lên tới 10^16 W/cm2.

3. Ứng dụng của laser trong Y Dược.
_ Dùng laser khoan miệng lỗ có kích thước nhỏ với độ chính xác cao trên máy bao của viên nén giải phóng kéo dài theo cơ chế bơm thẩm thấu. Độ chính xác của miệng lỗ là moitj trong những thông số đảm bảo thuốc giải phóng theo chương trình đã đề ra.
_ Laser được ứng dụng trong việc xác định kích thước tiểu phân hệ nano:
+khi chiếu chùm laser vào các tiểu phân có kích thước khác nhau ta sẽ được mức độ tán xạ ánh sáng khác nhau.
+ dựa vào mức tán xạ của chùm tia sau khi va đập vào các tiểu phân nano có thể tính được kích thước các tiểu phân.
+ để đáng giá một cách chuẩn xác người ta dùng hệ số giao thoa tán xạ.
_ Laser được ứng dụng trong phép đo điện động (thế Zeta) của các tiểu phân keo.
+ tiểu phân keo trong hệ keo cần có thế điện động lớn hơn một giá trị xác định nào đó để lực đẩy tĩnh điện giữa các tiểu phân đủ lớn, tránh kết tụ tiểu phân đảm bảo độ ổn định vật lý của thuốc
+ để xác định thế điện động ta cho điện tích chuyển động trong điện trường sau đó chiếu chùm laser tới, dựa vào hiệu ứng doppler xác định thế điện động.

4. Phân biệt bức xạ tự phát, bức xạ cảm ứng. Để tạo ra laser thì năng lượng của hệ cần thỏa mãn điều kiện nào.
* Bức xạ tự phát : Khi các hạt bị kích thích (quá trình hấp thụ) để chuyển lên các mức năng lượng cao hơn, thì sau 1 thời gian chuyển về trạng thái cơ bản thông qua dịch chuyển của các mức năng lượng. Sự dịch chuyển các mức năng lượng này kèm quá trình phát xạ. Quá trình phát xạ tự phát vì quá trình này tự xảy ra k chịu tác động của bên ngoài.
* Bức xạ cưỡng bức:
_ Quá trình phát xạ mà hệ bị cưỡng bức để dịch chuyển giữa 2 mức năng lượng nào đó (ứng với 1 tần số) diễn ra đồng thời với 1 số lượng rất lớn hạt. Quá trình phát xạ cưỡng bức- cơ sở vật lý để tạo ra laser.
* Để tạo ra laser thì năng lượng của hệ phải thỏa mãn điều kiện: để tạo ra laser thì hệ phải có từ 3 mức năng lượng trở lên. Một hệ như vậy có thể tạo nên và duy trì sự nghịch đảo do tích lũy số nguyên tử giữa 2 mức năng lượng, mức laser trên có độ tích lũy rất lớn các hạt và ở trạng thái siêu bền.

Bạn đang đọc truyện trên: Truyen2U.Pro

#lý