
Физика, 11 класс
Квантовые постулаты и атом: модель Бора; вынужденное излучение и лазеры
Энергия атома квантована; переходы между уровнями сопровождаются поглощением или испусканием фотонов, а вынужденное излучение обеспечивает когерентное лазерное усиление.
1. Основные идеи и цели обучения
- Связанные электроны атома занимают дискретные энергетические состояния, а не непрерывный набор классических орбитальных энергий.
- При переходе поглощается или испускается фотон с энергией, равной модулю разности уровней: hf = |delta_E|.
- Модель Бора правильно предсказывает основные уровни водорода, но не является полной моделью многоэлектронных атомов.
- Вынужденное излучение создаёт фотон, совпадающий с возбуждающим по частоте, фазе, поляризации и направлению.
- Для лазерного усиления нужны инверсия населённостей, активная среда, накачка и оптическая обратная связь или другой резонатор.
2. Физическая модель
Энергия атома квантована; переходы между уровнями сопровождаются поглощением или испусканием фотонов, а вынужденное излучение обеспечивает когерентное лазерное усиление.
Энергия атома квантована; переходы между уровнями сопровождаются поглощением или испусканием фотонов, а вынужденное излучение обеспечивает когерентное лазерное усиление. Модель связывает наблюдаемые изменения с измеряемыми величинами и законами сохранения.
Перед применением соотношения указывают систему отсчёта, границу системы, начальное состояние и приближения. Вывод справедлив только при выполнении этих условий.