جهاز ليزر الياقوت

ملخص الدرس

شكل (١٧) جهاز ليزر الياقوت جهاز ليزر الياقوت Ruby Laser ١- ليزر الياقوت هو أحد ليزرات الحالة الصلبة وهو عبارة عن بلورة أكسيد الألمنيوم (Al₂O₃) طُعمت بحوالي ٠.٠٥٪ من مادة الكروم (Cr) التي تكسب البلورة اللون الوردي. ٢- يوضع الياقوت على شكل قضيب إسطواني منتظم طوله عدة سنتيمترات وقطره حوالي ٠.٥ سنتيمتر بحيث تكون نهايتاه متوازيتين ومصقولتين. ٣- توضع عند كل نهاية مرآة متعددة الطبقات وظيفتها إرجاع أو عكس فوتونات أشعة الليزر إلى داخل القضيب. وتكون احداهما عاكسه ١٠٠٪ والأخرى عاكسة بحوالي ٩٥٪ أي شفافة بحوالي ٥٪، انظر الشكل (١٧). ٤- يحاط القضيب بمصباح ضوئي من عنصر الزينون طول موجته (٥٤٥١) أنجستروم (أخضر – أزرق)، وعلى شكل حلزوني بغية الحصول على أكبر كمية من الضوء، وظيفته ضخ أو إثارة ذرات الياقوت إلى مستويات الطاقة العليا، انظر الشكل (١٨) الذي يبين صورة الجهاز. عمل جهاز ليزر الياقوت إن مستويات الطاقة في بلورة الياقوت المسؤولة عن انبعاث أشعة الليزر هي تلك الخاصة بعنصر الكروم في البلورة ويوضح الشكل (١٨) مخططها. ويتلخص عمل جهاز ليزر الياقوت فيما يلي: ١- تُضخ (أي تُثار) ذرات عنصر الكروم من المستوى الأرضي (طا₁) (الدوائر الزرقاء شكل [١٩ أ]) بواسطة مصباح الزينون إلى المستويين العلويين (طا″₃، طا′₃) غير المستقرين – زمن عمر كل منهما من رتبة ١٠⁻⁸ ثانية (الدوائر الحمراء تمثل ذرات مثارة شكل (١٩ ب)). وما تلب