Giải Vật Lý 12 Bài 34. Sơ lược về laze
Bài 34. Sơ LƯỢC VỀ LAZE KIẾN THỨC CẨN NẮM VỮNG Tia laze có tính đơn sắc rất cao, độ sai lệch tương đôì của tần số Ạý* ánh sáng do laze phát ra, — , có thể chỉ bằng 10-15. Tia laze là chùm sáng kết hợp (các phôtôn trong chùm sáng có cùng tần số’ và cùng pha). Tia laze là chùm sáng song song (có tính định hướng cao). Tia laze có cường độ lớn. Chẳng hạn, tia laze rubi (hồng ngọc) có cường độ tới 106W/cm2. Vậy laze là một nguồn sáng phát ra chùm sáng song song, kết hợp, có tính đơn sắc rất cao và có cường độ lớn. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI CÂU HỎI VÀ GIẢI BÀI TẬP Bài 1. Laze là gì? Trả lời Laze là một nguồn sáng phát ra một chùm sáng cường độ lớn dựa trên việc ứng dụng hiện tượng phát xạ cảm ứng. Bài 2. Nêu các đặc điểm của chùm sáng (tia laze) do laze phát ra. Trả lời Chùm tia laze có các đặc điểm sau: có tính đơn sắc, tính định hướng, tính kết hợp rất cao và cường độ lớn. Bài 3. Sự phát xạ cảm ứng là gì? Tại sao có thể khuếch đại ánh sáng dựa vào hiện tượng phát xạ cảm ứng? Trả lời Hiện tượng phát xạ cảm ứng: Nếu một nguyên tử đang ở trạng thái kích thích, sẵn sàng phát ra một phôtôn có năng lượng £ = hf, 'bắt gặp một phôtôn có năng lượng s' đúng bằng hf bay lướt qua nó thì lập tức nguyên tử này cũng phát ra phôtôn s. Phôtôn có cùng năng lượng và bay cùng phương với phôtôn e' . Bài 4. Trình bày cấu tạo laze rubi. Trả lời Cấu tạo của laze: Ta hãy xét cấu tạo của laze rubi. Rubi (hồng ngọc) là A12O3 có pha Cr2O3. — I _!> Ánh sáng đỏ của hồng ngọc do ion crôm • - -4.. -■■■ — — -I F phát ra khi chuyển từ trạng thái kích G1 Gỉ thích về trạng thái cơ bản. Laze rubi gồm một thanh rubi hình trụ (A) (H. 34.4). Hai mặt được mài nhẵn, vuông góc với trục của thanh. Mặt (1) được mà bạc trở thành một gương phẳng (G1) có mặt phản xạ quay vào phía trong. Mặt (2) là mặt bán mạ, tức là mạ một lớp rất mỏng để cho khoảng 50% cường độ của Giải BT Vật lý 12 - CB 107 chùm sáng chiếu tới bị phản xạ, còn khoảng 50% truyền qua. Mặt này trở thành một gương phẳng (G2) có mặt phản xạ quay về phía Gi- Hai gương G1 và G2 song song với nhau. Dùng một đèn phóng điện xenon để chiếu ánh sáng rất mạnh thanh rubi và đưa một số lượng lớn ion crôm lên trạng thái kích thích. Nếu có một ion crôm phát sáng theo phương vuông góc với hai gương thì ánh sáng sẽ phản xạ đi lại nhiều lần giữa hai gương và sẽ làm cho một ion crôm phát xạ cảm ứng. Ánh sáng sẽ được khuếch đại lên nhiều lần. Chùm tia laze được lấy ra từ gương bán mạ G2. Bài 5. Có những loại laze gì? Trả lời Có ba loại tia laze chính đó là: Laze khí: Như laze He-Ne; laze co2. Laze rắn: Laze rubi. Laze bán dẫn: Laze Ga-Al-As. Bài 6. Trình bày một vài ứng dụng của laze. Trả lời Một vài ứng dụng của tia laze: Trong y tế: Dùng như dao mổ với một số phẩu thuật tinh vi như mắt, mạch máu v.v...; chữa một số bệnh ngoài da. Trong thông tin liên lạc do tia laze có tính định hướng cao và có tần số' cao nên tia laze có ưu thế đặc biệt trong liên lạc vô tuyến. Ngoài ra do có tính kết hợp và cường độ cao, nên tia laze được sử dụng rất tốt trong việc tuyên truyền tin bằng cáp quang. Dùng làm mũi khoan để khoan những lỗ nhỏ liti... Dùng để đọc đĩa CD, trong các bút chỉ bảng... Bài 1. Chọn câu đúng. Chùm sáng do laze rubi phát ra có màu: A. Trắng. B. Xanh. c. Đỏ. D. Vàng. Trả lời Chọn câu c. Đỏ. Bài 8. Tia laze không có đặc điểm nào dưới đây? A. Độ đơn sắc cao. B. Độ định hướng cao. c. Cường độ lớn. D. Công suất lớn. Trả lởi Chọn câu D. Công suất lớn. Bài 9. Bút laze mà ta thường dùng để chỉ bảng thuộc loại laze nào? A. Khí. B. Lỏng. c. Rắn. D. Bán dẫn. Trả lời Chọn câu D. Bán dẫn.