Lazerlarning yaratilish tarixi gaz lazerlar

Gaz-razryad plazmasining elektronlari bilan to‘qnashish natijasida atomlarning bir qismi uyg‘onadi, bu hol 20.3-rasmda vertikal uzun-uzun strelkalar bilan ko‘rsatilgan. Razryadning ma’lum rejimlarida Е₂ va Е₁ sathlarning invers bandligi uchun bu jarayon etarli bo‘ladi. Lekin l=632,8 ва l=3390 nm to‘lqin uzunliklariga mos keladigan o‘tishlar bo‘ladigan Е₃,E₁ va Е₃,Е₄ sathlar invers ravishda bandlanmagan bo‘ladi.

rasm. Geliy va neon atomlarining energetik sathlari.

Agar razryad trubkasiga geliy kirgizsak, ahvol butunlay o‘zgaradi. Geliy 20.3-rasmning chap tomonida ko‘rsatilgan uzoq yashovchi (metastabil) ikki Е₃', E₂' holatga ega, bu holatlar elektronlar bilan to‘qnashish vaqtida uyg‘onadi va ularning yashash vaqti katta bo‘lgani sababli geliyning metastabil atomlarining razryaddagi konsentratsiyasi katta bo‘ladi. Geliyning metastabil holatlarining E₃', E₂' energiyalari neonning E₂, E₃ energiyasiga yaqin, bu hol geliy bilan neon to‘qnashganda uygonish energiyasining geliydan neonga uzatilishi uchun qulaydir. Bu jarayonlar gorizontal punktir strelkalar yordamida simvolik ravishda ko‘rsatilgan. Natijada Е₃, Е₂ sathlarda joylashgan neon atomlarining konsentratsiyasi keskin ortadi, E2 va E3 sathlar invers ravishda bandlanadi, Е₂ va Е₁ sathlarning bandliklar farqi esa bir necha marta ko‘payadi. Demak, neonga geliyning (taxminan 5:1-10:1 munosabatda qo‘shilishi Geliy-neon lazerlaridagi generatsiya uchun juda muhim.