Lazer va yorug'lik
Yorug'lik - bu inson ko'ziga ko'rinadigan elektromagnit to'lqinlarning bir shakli, shuning uchun ko'pincha ko'rinadigan yorug'lik deb ataladi. Ko'rinadigan yorug'lik hududi elektromagnit spektrning infraqizil va ultrabinafsha hududlari o'rtasida joylashgan. Ko'rinadigan yorug'lik to'lqin uzunligi 380 nm va 740 nm orasida.
Klassik fizikada yorug'lik vakuum orqali sekundiga 299792458 metr doimiy tezlikka ega bo'lgan ko'ndalang to'lqin deb hisoblanadi. U klassik to'lqin mexanikasida tushuntirilgan ko'ndalang mexanik to'lqinlarning interferensiya, diffraktsiya, qutblanish kabi barcha xususiyatlarini aks ettiradi. Zamonaviy elektromagnit nazariyada yorug'lik ham to'lqin, ham zarracha xususiyatga ega deb hisoblanadi.
Chegara yoki boshqa muhit tomonidan buzilmasa, yorug'lik har doim to'g'ri chiziqda tarqaladi va u nur bilan ifodalanadi. Yorug'likning tarqalishi to'g'ri bo'lsa ham, u uch o'lchovli fazoda tarqaladi. Natijada yorug'lik intensivligi pasayadi. Agar yorug'lik oddiy yorug'lik manbasidan, masalan, cho'g'lanma lampochkadan hosil bo'lsa, yorug'lik ko'p rangga ega bo'lishi mumkin (bu yorug'lik prizmadan o'tganda ko'rish mumkin). Bundan tashqari, yorug'lik to'lqinlarining polarizatsiyasi o'zboshimchalik bilan amalga oshiriladi. Shuning uchun tarqalish jarayonida yorug'lik material tomonidan so'riladi. Ba'zi molekulalar yorug'likni o'ziga xos qutb bilan yutadi va boshqalari o'tib ketadi. Ba'zi molekulalar yorug'likni ma'lum chastotalar bilan yutadi. Bu omillarning barchasi ta'sir qiladi va yorug'lik intensivligi masofa bilan keskin kamayadi.
Agar yorug'likni uzoqroqqa olib borish kerak bo'lsa, biz bu muammolarni engishimiz kerak. Yorug'lik to'lqinlarini tarqalish bo'ylab parallel ushlab turish orqali uni yanada jo'natish mumkin; alyans tizimidan foydalanib, tarqaladigan yorug'lik to'lqinlarini bir yo'nalishga, parallel ravishda harakat qilish uchun yo'n altirish mumkin. Bundan tashqari, bitta rangdagi yorug'lik (monoxromatik yorug'lik - bitta chastotali/to'lqin uzunligidagi yorug'lik ishlatiladi) va qat'iy qutblilik yordamida yutilishni minimallashtirish mumkin.
Bu yerda muammo aniq toʻlqin uzunligi va qutbli yorugʻlik nurlanishini qanday yaratishda. Bunga ma'lum bir materialni elektronlarda faqat bitta o'tish orqali yorug'lik chiqaradigan tarzda zaryadlash orqali erishish mumkin. Bunga stimulyatsiya qilingan emissiya deyiladi. Bu lazerni yaratishning asosiy printsipi bo'lganligi sababli, nom uni o'z ichiga oladi. Lazer qisqartmasi rag'batlantirilgan nurlanish orqali yorug'likni kuchaytirish (LASER). Amaldagi materiallar va stimulyatsiya usuli asosida lazerdan turli chastotalar va quvvatlarni olish mumkin.
Lazerlar koʻplab ilovalarga ega. Ular barcha CD/DVD drayverlarida va boshqa elektron qurilmalarda qo'llaniladi. Ular tibbiyotda ham keng qo'llaniladi. Yuqori zichlikdagi lazerlar to'sar, payvandchi va metallni issiqlik bilan ishlov berishda ishlatilishi mumkin.
Lazer va (Oddiy/Oddiy) yorug'lik o'rtasidagi farq nima?
• Yorugʻlik ham, LAZER ham elektromagnit toʻlqinlardir. Darhaqiqat, lazer o'ziga xos xususiyatlarga ega bo'lishi uchun tuzilgan engildir.
• Yorugʻlik toʻlqinlari muhit boʻylab harakatlanayotganda tarqaladi va qattiq soʻriladi. Lazerlar minimal yutilish va dispersiyaga ega boʻlishi uchun yaratilgan.
• Oddiy manbadan keladigan yorug'lik 3D fazoda tarqaladi, shuning uchun har bir nur bir-biriga burchak ostida tarqaladi, lazerlarda esa bir-biriga parallel ravishda tarqaladigan nurlar mavjud.
• Oddiy yorugʻlik bir qator ranglardan (chastotalardan) iborat, lazerlar esa monoxromatikdir.
• Oddiy yorug'lik turli xil qutblarga ega, lazer nuri esa tekis polarizatsiyalangan nurga ega.
