פליטה מאולצת – הבדלי גרסאות

תוכן שנמחק תוכן שנוסף
שורה 27:
כאשר אור בתדירות מתאימה עובר דרך חומר הנמצא בהיפוך אוכלוסין, אטומים רבים ירדו רמה ויפלטו פוטון; מעטים יעלו רמה ויבלעו פוטון. סך כל הפוטונים לאחר המעבר יהיה גדול מסך כל הפוטונים לפני המעבר, ועוצמת האור תגדל. אם מגבר זה נמצא בתוך [[מהוד]], קרן האור תפגע ב[[מראה|מראות]] בקצוות המהוד, תחזור שוב למגבר ותוגבר בשנית וכך הלאה. ניתן לבטא את הגברת מספר הפוטונים n כתוצאה מהפליטה המאולצת במשוואת הקצב הבאה:
 
<math>\ \frac{\partial n}{\partial t} = \frac{1}{\tau_{c}} (G-\alpha) n </math>
 
כאן G הוא ההפרש בין מספר האטומים ברמה עליונה למספר האטומים ברמה התחתונה, <math> \alpha </math> הוא כמות הפוטונים שהמהוד מאבד בכל מחזור ו-<math> \tau_{c} </math> הוא זמן המחזור של המהוד. ניתן לראות שההגברה תיפסק והמערכת תגיע לשיווי משקל כאשר <math> G = \alpha </math>. זוהי [[משוואה לא לינארית]], מכיוון שגם G תלוי בזמן לפי:
 
<math>\ \frac{\partial G}{\partial t} = \frac{1}{\tau_{f}} (P-G-G n) </math>
 
כאן P הוא קצב השאיבה של הלייזר ו-<math>\ \tau_{f} </math> הוא זמן ה[[קרינה פלואורסנטית|פלואורסנציה]] של האטום.
 
==ראו גם==