فيديو: امتحان الفزياء للعام السابق • ٢٠١٨/٢٠١٧ • السؤال العشرون أ

امتحان الفزياء للعام السابق • ٢٠١٨/٢٠١٧ • السؤال العشرون أ

٠١:٣٠

‏نسخة الفيديو النصية

علل: إنتاج شعاع الليزر يتطلَّب وصول ذرات الوسط الفعال إلى حالة الإسكان المعكوس.

فجزيئات الوسط الفعَّال لما بتكون مستثارة، ويبقى فيه فوتون ليه نفس فرق الطاقة ما بين 𝐸 اتنين وَ 𝐸 واحد. الفوتون بيحُثّ ذرة الوسط الفعال اللي كانت مستثارة إنها تنزل لمستوى طاقة أقل. وينبعث فوتون ليه نفس الطول الموجي للفوتون اللي سقط على الذرة. وده هو الانبعاث المُستحثّ، وهو أساس عمل الليزر. فجزيئات أي وسط في الطبيعة بتكون موجودة في أقل مستوى طاقة ليها؛ لأن ده بيبقى أكثر مستوى طاقة مستقر. ولكن علشان الليزر يصدر محتاجين يكون فيه انبعاثات مستحثة كتير. وده معناه إن إحنا محتاجين ذرات الوسط الفعال تكون في المستوى الطاقة الأعلى.

وبما إن دي مش الحالة الطبيعية للمادة، فبنسمي الحالة دي الإسكان المعكوس. لأن عدد الذرات اللي بتبقى في مستوى الطاقة الأعلى، بيبقى أكتر بكتير من عدد الذرات اللي موجودة في مستوى الطاقة الأقل. وده بيبقى عكس المادة في الحالة الطبيعية. وبالتالي لما يبقى فيه فوتون ليه نفس فرق الطاقة بين 𝐸 اتنين وَ 𝐸 واحد، هتبدأ الذرات المستثارة تفقد طاقتها وتنزل لمستوى الطاقة الأقل، وتصدر فوتونات عن طريق الانبعاث المستحث. وده بيخلي عدد الفوتونات اللي بتنبعث عن طريق الانبعاث المُستحَثّ تتضخم وعددها يكبر. وده هو اللي بيؤدي لإنتاج شعاع الليزر.

يبقى السبب اللي لازم علشانه ذرات الوسط الفعال توصل لحالة الإسكان المعكوس، إنه حتى تتهيأ الفرصة لفوتونات الانبعاث المستحث أن يتضخم عددها.

تستخدم نجوى ملفات تعريف الارتباط لضمان حصولك على أفضل تجربة على موقعنا. معرفة المزيد حول سياسة الخصوصية لدينا.