المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الفيزياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11606 موضوعاً
الفيزياء الكلاسيكية
الفيزياء الحديثة
الفيزياء والعلوم الأخرى
مواضيع عامة في الفيزياء

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية
الشكر قناة موصلة للنعم الإلهية
2025-01-12
أسباب ودوافع الكفران وطرق علاجه
2025-01-12
عواقب كفران النعمة
2025-01-12
معنى كفران النعمة
2025-01-12
دور الإدارة الحكوميـة فـي التنـميـة التكـنولوجـيـة 2
2025-01-12
دور الإدارة الحكوميـة فـي التنـميـة التكـنولوجـيـة 1
2025-01-12

Planted Tree
22-5-2022
قوانين الإسلام في الزواج والمعاملات
15-3-2022
سلامٌ على آل ياسين.
2024-05-07
اليوم الثالث من الشهر والدعاء فيه.
2023-11-11
نبات الألومنيوم (بيليا كادييري)
2024-07-17
مليكة بنت خارجة
2023-03-24

Lasing HeNe​ Medium  
  
911   03:18 مساءاً   date: 22-3-2016
Author : Mark Csele
Book or Source : FUNDAMENTALS OF LIGHT SOURCES AND LASERS
Page and Part : p236

Lasing HeNe​ Medium

      But a basic recap is provided here for the sake of completeness. The laser uses a mixture of very pure helium and neon gases in the approximate ratio of 10 : 1. Helium, the gas used to furnish the pump level in this four-level system, is in greater abundance. Tube pressures are typically between 1 and 3 torr, being dependent primarily on the diameter of the plasma tube. Being a four-level laser with favorable dynamics, HeNe lasers have low thresholds and operate in CW mode. The pump level is supplied from the helium atom, which absorbs energy from the discharge through electron collisions and becomes excited to a level 20.61 eV above the ground state (for all visible transitions; IR transitions at 1.15 and 3.3 μm use different levels). The ULLs in neon (denoted as the 1s22s22p55s1 electronic state) are at almost exactly the same energy (20.66 eV) as the excited helium energy level, so that a collision with an excited helium atom will result in the transfer of energy to neon atoms, raising them to an excited state with the small difference between the two energies being made up by thermal and kinetic energy in the system. From the ULL they can emit a photon of coherent light (via stimulated emission) to decay to the LLLs (the 1s22s22p53p1 electronic state).

       That quantum mechanics dictates that this electronic state is actually composed of numerous, closely spaced levels, hence multiple transitions (and wavelengths) are possible in this system. Neon atoms at the LLLs t then fall to ground through a depopulation process involving both radiative decay (and the emission of an incoherent 600-nm photon) and collisions with the tube walls. This also explains why HeNe lasers invariably use small diameter (< 2-mm) plasma tubes. The entire process, including excitation of the helium atoms, transfer to the ULL in neon, lasing transitions, and decay from the LLL is shown in Figure 1.1. This simplified diagram does not show all possible energy levels, so numerous  other transitions are possible. The 1.15-μm transition, for example, originates from the 1s22s22p54s1 electronic state and terminates at the same lower levels as those used for the visible transitions. Of particular interest in an extremely powerful line at 3.39 μm originating from the same upper level as the visible transitions but terminating at the 1s22s22p54p1 electronic state. This powerful transition must be suppressed in all HeNe lasers operating at other wavelengths since it serves to deplete the upper lasing level rapidly and hence would halt oscillation of any visible line. This transition has such high gain that in a long HeNe laser it can produce super radiant output. The second most powerful transition is the 1.15-μm IR line

Figure 1.1. Helium–neon laser energy levels.

 TABLE 1.1. Commercially Available HeNe Lasers

(which originates from a different ULL), followed by the ubiquitous 632.8-nm red line. In the visible spectrum there are eight lines, ranging from green to red. Of these, several are too close to more powerful lines to be useful (e.g., the output at 635 nm is too close to 633 nm to separate with a normal wavelength selector). Commercially, four visible wavelengths of HeNe laser are commonly available, as outlined in Table 1.1, along with gain relative to the 632.8-nm red line. Because of the low gain of the green HeNe, special low-loss optics are required which are much more critical (and expensive) than red HeNe optics. Where a small red HeNe tube might have an output of up to 20 mW, a comparable green tube would be limited to under 3 mW.




هو مجموعة نظريات فيزيائية ظهرت في القرن العشرين، الهدف منها تفسير عدة ظواهر تختص بالجسيمات والذرة ، وقد قامت هذه النظريات بدمج الخاصية الموجية بالخاصية الجسيمية، مكونة ما يعرف بازدواجية الموجة والجسيم. ونظرا لأهميّة الكم في بناء ميكانيكا الكم ، يعود سبب تسميتها ، وهو ما يعرف بأنه مصطلح فيزيائي ، استخدم لوصف الكمية الأصغر من الطاقة التي يمكن أن يتم تبادلها فيما بين الجسيمات.



جاءت تسمية كلمة ليزر LASER من الأحرف الأولى لفكرة عمل الليزر والمتمثلة في الجملة التالية: Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation وتعني تضخيم الضوء Light Amplification بواسطة الانبعاث المحفز Stimulated Emission للإشعاع الكهرومغناطيسي.Radiation وقد تنبأ بوجود الليزر العالم البرت انشتاين في 1917 حيث وضع الأساس النظري لعملية الانبعاث المحفز .stimulated emission



الفيزياء النووية هي أحد أقسام علم الفيزياء الذي يهتم بدراسة نواة الذرة التي تحوي البروتونات والنيوترونات والترابط فيما بينهما, بالإضافة إلى تفسير وتصنيف خصائص النواة.يظن الكثير أن الفيزياء النووية ظهرت مع بداية الفيزياء الحديثة ولكن في الحقيقة أنها ظهرت منذ اكتشاف الذرة و لكنها بدأت تتضح أكثر مع بداية ظهور عصر الفيزياء الحديثة. أصبحت الفيزياء النووية في هذه الأيام ضرورة من ضروريات العالم المتطور.