Costruiamo un Laser
Non
potremmo ad esempio far viaggare un gruppetto di fotoni avanti e indietro
in una direzione finchè non diventa veramente numeroso? |
Sì,
questo è proprio quello che si fa...si usano degli specchi per rimbalzare
avanti e indietro i fotoni attraverso gli atomi lungo una direzione. Nella
prossima applet, aggiungiamo gli specchi alla pompa di energia che crea
l'inversione di popolazione, ed abbiamo costruito un laser! L'applet ti
permette di raffigurare la luce del laser sia come particelle sia
come onde; questi in realtà non sono che due modi differenti
di guardare allo stesso fenomeno. |
Se sei curioso di sapere perchè l'onda all'interno del laser
non sembra muoversi nè a destra nè a sinistra, vai a leggere
qualcosa riguardo alle Onde
Stazionarie. |
Forte!
Se la pompa di energia è abbastanza potente, si può ottenere
un'onda (o un gruppo di fotoni) sempre più grande. Aspetta...c'è
qualcosa che non va. Un po' di luce esce dalla parte destra. |
Così
almeno possiamo avere un raggio di luce laser che esce! Un laser non sarebbe
molto utile, se tutta la luce rimanesse imprigionata dentro. Ad una delle
estremità si usa uno specchio parzialmente riflettente, così
parte della luce può uscire. |
Quindi...il
raggio all'interno del laser è molto più potente di
quello che esce fuori. |
Tieni
presente inoltre che un laser non può funzionare finchè non
ci sono abbastanza atomi eccitati (l'inversione di popolazione di cui abbiamo
parlato prima). |
Però
quando io accendo un puntatore laser, funziona subito. Perchè nel
nostro, invece, ci vuole così tanto tempo? |
Con
atomi veri e laser veri tutto è molto veloce. Per poter osservare
cosa succede, in questo esempio tutti i fenomeni sono rallentati un miliardo
di volte rispetto al vero! In un laser vero, inoltre, gli atomi sono circa
un milardo di volte più piccoli, e il loro numero è un miliardo
di volte superiore. |

6th
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