特殊的光------激光.doc
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1、特殊的光-激光无论多么强的阳光和灯光,不经过凸透镜的聚焦,是很难射穿薄薄的木板的。可是,激光却能射穿钢板,甚至像金刚石那样坚硬的物质,在它的照射下,也会化为一缕青烟,这是什么原因呢?要说明这个道理,只有把激光和普通光来做个比较。激光同普通光就其本质来说,都是电磁波,他们的传播速度相同,都是108m/s,但激光的产生和它的行为却与普通的光有所不同。大家知道,组成物质的原子是由原子核和核外电子组成,当外界给予原子一定的能量时,就有可能把电子送到较外层的轨道上去,越外层的电子的能量越大,这时原子也就相应地从低能级跃迁到高能级上去,处在高能级上的原子是极不稳定的,原子就会自发地从高能级跃迁到低能级,同
2、时发光释放能量,这就是自发辐射。另外,如果将处在高能级上的原子,用一个外来光来诱发它跃迁到低能级,而且这个外来光的频率,相同于激发态原子的固有频率,这时,原子就引起受激辐射。简单地说,普通光是物质自发辐射产生的,而激光是由物质受激辐射产生的.普通光在自发辐射的情况下,大量原子的发光的发光动作是彼此独立地进行的,它们各自在不同时刻发出颜色不同、相位不同、方向不同的光。而激光却不同,它是大量原子由受激辐射所关联起来的集体化的发光行为。这样,在一定的时间内发出频率单一、相位和方向十分一致的光。所以激光有它独自的特性:(1)频率单一、相干性好;(2)平行度高、方向性好;(3)亮度高、强度大。激光有那么大的威力,是因为它能在极短的时间内,把能量集中地射在极小的面积上,绝不是激光器能凭空创造出这样巨大的能量。组成激光器的工作物质很多,有红宝石激光器、氦氖激光器等。
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