როგორ მუშაობს მიკროტალღური მაზერი

როგორ მუშაობს მიკროტალღური მაზერი
როგორ მუშაობს მიკროტალღური მაზერი

ვიდეო: როგორ მუშაობს მიკროტალღური მაზერი

ვიდეო: როგორ მუშაობს მიკროტალღური მაზერი
ვიდეო: #ახალიკვირა როგორ მუშაობს სოციალური აგენტი? 2024, მაისი
Anonim

სიტყვა "ლაზერი" და ამ მოწყობილობის მუშაობის პრინციპი ხალხისთვის ცნობილია. მჭიდროდ დაკავშირებული სიტყვა "მასერი" გაცილებით ნაკლებად არის ცნობილი. ეს არის ინგლისური განმარტების სიტყვების პირველი ასოების აბრევიატურა "მიკროტალღური გამაძლიერებელი გამოსხივების სტიმულირებული გამოყოფით", რაც ნიშნავს "მიკროტალღური ღუმელების გაძლიერებას სტიმულირებული გამოსხივების გამოყენებით". ეს არის ლაზერის გამოსხივებული შუქისგან განსხვავებით, მსგავსი დიზაინის მასერი მიკროტალღური სხივებისგან ასხივებს.

როგორ მუშაობს მიკროტალღური მაზერი
როგორ მუშაობს მიკროტალღური მაზერი

პირველად ასეთი მოწყობილობა საბჭოთა და ამერიკელმა ფიზიკოსებმა შექმნეს 1954 წელს. ამისათვის ნობელის პრემია მიენიჭათ მეცნიერებს ა. პროხოროვს, ნ. ბასოვსა და ც. ტოუნსს.

დიდი ხნის განმავლობაში მასერმა ვერ იპოვა პრაქტიკული გამოყენება, ვინაიდან მის მუშაობას მკაცრი პირობები სჭირდებოდა: ვაკუუმი და ძალიან დაბალი ტემპერატურა (აბსოლუტურ ნულთან ახლოს). უფრო მეტიც, ამ პირობებშიც კი, მასერის სიმძლავრე ბევრად დაბალი იყო, ვიდრე ლაზერის ძალა. ცოტა ხნის წინ, ბრიტანეთის ფიზიკის ეროვნული ლაბორატორიის ფიზიკოსებმა შეიმუშავეს მასერის მოდელი, რომელსაც შეუძლია ოთახის ტემპერატურაზე და წნევაზე მუშაობა.

მათი ნამუშევარი ემყარებოდა იაპონიის მეცნიერების კვლევას, რომლებიც მე -20 საუკუნის ბოლოს ატარებდნენ ექსპერიმენტებს ორგანული ნაერთი პენტაცინის ლაზერის დასხივებით. მათ დაადგინეს, რომ ლაზერის სხივების ზემოქმედებისას, ნივთიერების მოლეკულას შეუძლია იმუშაოს მასტერივით. მას შემდეგ, რაც იაპონელი მკვლევარები დაინტერესებულნი იყვნენ სხვა საკითხით (ნეიტრონების გაფანტვით), ისინი მნიშვნელობას არ ანიჭებდნენ აღმოჩენილ ფენომენს. ბრიტანელებმა, ამ ექსპერიმენტების აღწერა რომ იპოვნეს, გადაწყვიტეს სხვა ორგანულ ნივთიერებას პენტაცენის დამატება დაემატებინათ ლაზერებში გამოყენებული კრისტალების მსგავსი. მთელი რიგი ჩავარდნების შემდეგ შეირჩა საჭირო ფორმისა და ფერის კრისტალები. მკვლევარებმა ისინი ჩასვეს საფირონის გამჭვირვალე რგოლებში, რის შემდეგაც, მიღებული სტრუქტურის რეზონატორში განთავსებით, ისინი ლაზერული დასხივება მოახდინეს. მიღებულმა შედეგმა გადააჭარბა ყველაზე მოლოდინს.

ლაზერის სხივმა პენტაცინის მოლეკულები აღგზნებულ (არასტაბილურ) მდგომარეობაში შეიყვანა. მოლეკულების საპირისპირო გადასვლის დროს სტაბილურ მდგომარეობაში ჩამოყალიბდა მიკროტალღური სხივი, რომელიც ინტენსივობით განუზომლად აღემატება წინა maser მოდელების მიერ წარმოქმნილ სხივებს.”მიღებული სიგნალი ას მილიონჯერ უფრო ძლიერი იყო, ვიდრე არსებული მასალები”, - თქვა ფიზიკოსმა მარკ ოქსბორომ, რომელიც ამ ექსპერიმენტებს ხელმძღვანელობდა. მოწყობილობა, რომელიც ბრიტანელებმა მიიღეს, ძალზე იმედისმომცემია, თუმცა მის დახვეწას დიდ ძალისხმევას მოითხოვს. ახლა Oxborrow მასერი ქმნის მხოლოდ ძალიან მოკლევადიან იმპულსებს, ტალღების ფართო სპექტრით. თუ შესაძლებელია მისი მუდმივად მუშაობა, უფრო მეტიც, ვიწრო ტალღის სიგრძის დიაპაზონში, მასერი იპოვის ძალიან ფართო გამოყენებას მეცნიერებისა და ტექნოლოგიის სხვადასხვა სფეროში.

გირჩევთ: