激光原理答案49795

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1、激光原理作业copyright－dfchen作业一1、布隆伯根(NicolaasBloembergen)是在哪一年提出了利用光泵浦三能级原子系统实现原子数反转分布的新构想？请介绍一下他的简单情况。1958年，布隆伯根（NicolaasBloembergen）提出利用光泵浦三能级原子系统实现原子数反转分布的新构思。布隆姆贝根是非线性光学理论的奠基人。他提出了一个能够描述液体、半导体和金属等物质的许多非线性光学现象的一般理论框架。他和他的学派在以下三个方面为非线性光学奠定了理论基础：一、物质对光波场的非线性响应及其描述方法；二、光波之间以及

2、光波与物质激发之间相互作用的理论；三、光通过界面时的非线性反射和折射的理论。他把各种非线性光学效应应用于原子、分子和固体的光谱学研究，从而形成了激光光谱学的一个新领域——非线性光学光谱学。1981年诺贝尔物理学奖----激光光谱学与电子能谱学布隆姆贝根肖洛凯.西格班1981年诺贝尔物理学奖的一半授予马萨诸塞州坎伯利基哈福大学的布隆姆贝根（NicolaasBloembergen,1920--）和美国加利福尼亚州斯坦福大学的肖洛（ArthurL.Schawlow,1921--）,以表彰他们在发展激光光谱学所作的贡献；另一半授予瑞典乌普沙拉（

3、Uppsala）大学的凯.西格班（KaiM.Siegbahn,1918--）,以表彰他在高分辨率电子能谱学所作的贡献。布隆姆贝根的主要工作是在激光光谱学、非线性光学、核磁共振以及电子顺磁共振等领域。他的科学成就式多方面的。特别是，他对激光光谱学的发展是从一条独特的道路上做出的。2.简单介绍神光I、神光II、神光III？神光Ⅱ高功率激光装置是由中国科学院、中国工程物理研究院、国家高技术863和国家高技术863主题四方共同投资，由高功率激光物理国家实验室负责研制的、迄今国内规模最大的高功率激光聚变实验装置，也是世界上为数不多的激光聚变实验装

4、置之一。神光Ⅱ装置由激光器、激光自动准直、激光精密靶场、激光参数测量、储能供电、精密装校及环境保障等分系统组成。它是数百台套激光单元和组件的集成，并在空间立体排布成8条激光放大链，每条激光放大链终端输出口径为φ240mm，8束激光输出能量总和6kj/1ns，最高输出功率1013W。就瞬时功率而言，比全国发电量的总和还要大许多倍。神光Ⅱ装置是我国目前惯性约束聚变、X光激光、材料高压状态方程等前沿领域进行物理实验的最大激光驱动装置。该装置上进行的物理实验已在近期取得阶段性的重大成果，具有重大的社会效益和经济效益。“神光二号”的问世标志中国高

5、功率激光科研和激光核聚变研究已进入世界先进行列。目前，只有美国、日本等少数国家能建造如此精密的巨型激光器。“神光二号”的总体技术性能已进入世界前五位。2003年1月“‘神光二号’巨型激光器研制成功”被568名中国科学院院士和中国工程院院士投票评选为“2002年中国十大科技进展”。3.简单介绍梅曼发明的世界第一台红宝石固态激光器1960年，美国人梅曼(T.H.Maiman)发明了世界上第一台红宝石激光器。梅曼利用红宝石晶体做发光材料，用发光度很高的脉冲氙灯做激发光源，获得了人类有史以来的第一束激光。梅曼于1955年在斯坦福大学获博士学位，

6、研究的正是微波波谱学。在休斯实验室梅曼做微波激射器的研究工作，并发展了红宝石微波激射器，不过需要液氮冷却，后来改用干冰冷却。梅曼能在红宝石激光器首先作出突破，并非偶然，因为他已有用红宝石进行微波激射器的经验多年，他预感到红宝石作为激光器的可能性，这种材料具有相当多的优点，例如能级结构比较简单，机械强度比较高，体积小巧，无需低温冷却等等。但是，当时他从文献上知道，红宝石的量子效率很低，如果真是这样，那就没有用场了。梅曼寻找其他材料，但都不理想，于是他想根据红宝石的特性，寻找类似的材料来代替它。为此他测量了红宝石的荧光效率，没有想到，荧光效

7、率竟是75%，接近于1。梅曼喜出望外，决定用红宝石做激光元件。经过9个月的奋斗，做出了第一台激光器。作业二第13页－共13页 激光原理作业copyright－dfchen1、已知：He-Ne的谱线带宽为1.5GHz，求：激光的相干长度。解答：2.已知：可见光谱的波长范围：400-700[nm]；计算：a)可见光的频率范围；b)紫光与红光光子的能量差；解答：在可见光谱区，紫光的波长最短，红光的波长最长。紫光的频率为：红光的频率为：紫光光子的能量：红光光子的能量：紫光光子能量与红光光子能量差为：作业三1、爱因斯坦系数的相互关系？第13页－共

8、13页 激光原理作业copyright－dfchen2.已知：氩离子激光器的荧光谱线宽为10GHz；单模带宽为7.5MHz；求解：（1）氩氩离子激光器发射的荧光谱线的相干长度（2）氩离子激光器单模运行时的相