Mundarija Krish 3

1-rasm. Atomlarning energetik sathlari diagrammasi.
e-elektron;
X-asosiy holatdagi atom;
x^∗-uyg’ongan holatdagi atom.

2. 
   Ikki gaz³ aralashmasida turli atomlarning o‘zaro to‘qnashuvi
   

natijasida energiya rezonans ravishda bir atomdan ikkinchi atomga uzatilidhi uyg‘ongan holatni hosil qiladi. Bu jarayon exematik tarzda 1-rasmda ko‘rsatilgan
A atom uyg‘ongan holatda, V atom esa asosiy holatda deb hisoblay- lik. Ularning uyg‘ongan holatlari orasidagi energiya farqi E < kT bo‘lsin. Bu vaqtda A va V atomning uyg‘ongan holatga o‘tish ehti- moli mavjud bo‘ladi, ya’ni
A^∗ + B → A + B^∗ + E (2)
A^∗-uyg‘ongan holatdagi atom;
B^∗-uyg‘ongan holatdagi atom.
1960-yil oxirida amerikalik fizik olim A.Djavan geliy va neon ar-
alashmasi yordamida birinchi gaz lazerini kashf etgan
³A va V



−
Geliy-Neon⁴ lazeri neytral atomlardan tuzilgan gaz lazerining eng ko‘p tarqalgan turidir. U uch to‘lqin uzunligi λ₁ = 3391nm, λ₂ = 1152nm, λ₃ = 632.8nm da nurlanish xususiyatiga egadir. Kashf etilgan birinchi gaz lazeri He Ne lazeri bo‘lib, u λ = 1152nm to‘lqin uzunligida nur chiqargan va nurlanish quvvati R=100 mV t gacha qiymatga ega bo‘lgan.

2. Gazodinamik SO₂ lazer

Faol muhit karbonat angidrid (SO₂) gazida ishlovchi va o’rta in- fraqizil 10600 nm to’lqin uzunlikli diapazonda nurlanish beruvchi lazerdir. Uning uzliksiz ish rejimidagi kogerent nurlanish quvvati yuzlab kilovattga yetishi mumkin va texnikaning turli sohalarida ish- latilish imkoniyatiga ega.
Gazodinamik SO₂ lazerda invers bandlik yuqori haroratgacha qizdirilgan gaz aralashmasining keskin ravishda kengayishi natijasida hosil qilinadi. Gazodinamik lazerning ishlashini 2-rasm asosida tu- shuntirish mumkin.
Biror idishda yuqori temperatura T=1400 K va bosimda 17 atm gaz joylashgan bo’lsin. Gaz boshlang’ich holarda termodinamik mu- vozanarda bo’lgani uchun SO₂ molekulasining yuqori lazer sathi 001 yuqori bandlikka asosiy sath bandligining taxminam 10% ga bo’ladi. Pastki sathning bandligi undan ham yuqori bo’lib (25%), ular orasida invers bandlik mavjud bo’lmaydi. Gaz aralashmasi in- gichka tirqish - soplo orqali kengaya boshlasin. Kengayish adiabatik ravishda bo’lgani uchun gazning kengaygandan keyingi temperat- urasi juda kichik bo’lib qoladi. Yuqori va pastki lazer sathlarin- ing bandligi yangi temperaturaga mos keladigan muvozanat holatga o’tishga intiladi. Lekin yuqori sathning yashash vaqti, pastki sathn- ing yashash vaqtidan katta bo’lgani uchun pastki sathning bandligi yangi muvozanat holatga mos tushuvchi bandlikka tezroq o’tadi. Natijada, gazning kengayish sohasida, gaz oqimi yo’nalishida yetar- licha keng bo’lgan sohada yuqori sathning bandligi kattaroq bo’lib
⁴He − Ne