Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес оригинального документа : http://genphys.phys.msu.su/rus/edu/kvant/II_2/QuantumElectronics.pdf Дата изменения: Wed Jun 18 00:51:23 2014 Дата индексирования: Sun Apr 10 01:12:54 2016 Кодировка:

d ql

q
q

l

d
,

l
2d 3c

cos t
2 3

1 4
0

1 4
0

2 3c

4 3

d

2



,

P 2
3 3

1 4
0

2 3c

4 3

d

2


P

1 4
0

3c

d

2



i j

P ij

1 4
0

2

3 3

3c

d

ij

2

dij





l

1

m

0, 1


m


m

0

m

1


C
. .

E

2

( x, 0)
. (.)

E1
( x, t ) 1 2
1

1 2

1

( x)

2

( x)

( x) exp(

i

E1t )

2

( x, t ) exp(

i

E2t )

( x, t ) E2

2

1 2 E1

1

( x)

2

1 2

2

( x)

2 1

( x)

2

( x) cos( t )


C



Re (x,t)

Re (x,t)





: (1916)

.

.

E

2

N1,

2

- 1 2

. (.)

E1

N

i

const e
E1

Ei kT

(1) (2)

E2



1) : .

~N
2

2

:

N t
A

2

AN

- [-1] ( . )


2) ( ): 1 2

~N

1

:
1

N t
B12
B12

1

B12 ( , T ) N

- , - [/(3-1)], - . .

3) : 2 1

N t

2

B21 ( , T ) N

2




:

N
AN

21

N

21

N12
B12 N
1

2

B21 N

2

(3)

(1), (2), (3) :

A / B21 ( B12 / B21 ) N1 / N

2

1

A / B21 ( B12 / B21 )e

/ kT

1

(4)

..

N1 N2

e e

E1 kT E2 kT

e

kT


A21 / B21 ( B12 / B21 )e /

kT

1

(4)

.

T
B12 B21

B21 B12
B

N N

1 2

|T

1
(5)

(4),(5):

(

kT )



A kT B

(6)




0

-
2 23

c

kT
3

(7)

, (6), (7)

A B

(8)

23

c

(5),(8) (4) :

(T )

1 23 ce

3 / kT

1



14.12.1900,
3

(T )

1 e
/ kT

23

c

1

1858 ­ 1947

h 2

1.05 10

34



2

(T )

23

c

kT





E~

~1

E - , , -



0

~

1

-

0



.

dz S
I
0

I

dV
n1,
n
dN
i

dzS

2

- (1) (2)

n1 n2
ni dV
- dV i-


dV:
dP21 dP21

AdN 2 , B dN 2 , B dN1.

dP 12

, / dV:

dP

dP21


dP21 dP 12

:

0






I.

, S t :

I tS
I tS V I
| V c tS

c



dP

An2

B(n2 n1 )

I c

Sdz

I0 , ,


dP S

dI

B ( n2

n1 )

I c

dz,

dI
B( n2
I


Idz,
n1 )
z

c
-

I 0e

n2 n1

N2 N1

e

kT

10 341015 ~ kT 10 23102

10 10

19 21

10

2


n2

n1 Bn kT 0
-

I


I 0e

z

-

n2

n1
0

- -
z

I

I 0e



Al2O3Cr


3+

(0,05%)

2

3 , ~10-5 , =694



1



He-Ne .

He

**

Ne

3 , =633 2 1

He

.




· (MASER ­ microwave amplification by stimulated emission of radiation)
· , , (1954, ) · (LASER ­ light amplification by stimulated emission of radiation) ·, (1960, 694 )


. .
R1 I
0



R1 I 0 e

L

R2

I
R1=0.999

0

L
L

R2=0.98
He-Ne

R1 R2 I 0 e

I

0

R1 R2 e

L

1

-

L
v

n
c

n

2

, n 1, 2, ...
cn 2L v

-

c 2L

c L


. .
v c 2L
L n
n

2

, n 1, 2, ...

v

c

cn 2L

· ­Ne

· ­Ne


:
­ ­ ­ ­ ­ ­ W~105, ­ P~1015, ­ I~E2~1025/2, ­ E~1013/ (>E~1011B/), ­ < , 10-15 .

: Lasers




NOVA

. ,
Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL), Livermore, CA

( LLNL)


NIF --- ( >) 1000 . --- (2-4).


100 . .


NIF. , , , , . 1 1 , . 192 ( 10 ).


. - .


-, .


().


, , ( , ).


.


1973 . , «»

1977 . --- «», 20

192


450 , 1.5 . (-). (3- , 351 ( , KDP).

--- 1.064 )


.


44 27


( «»).


­ 2 , .