مبدأ عمل الليزر

مبدأ عمل الليزر


الانبعاث والامتصاص (Emission and Absorption )

في سنة (1911 م) وضع رذرفورد (Rutherford) نظريته الذرية على أساس أن الذرة تتكون من نواة مركزية موجبة الشحنة تحيط بها غيمة من الالكترونات السالبة الشحنة وكما هو معروف بان النظرية الكلاسيكية لا تستطيع تفسير عدم انجذاب هذه الالكترونات نحو الجسم الموجب الموجود في مركز الذرة . عام 1913 حاول بور (Bohr) تفسير هذه الظواهر آخذا بنظر الاعتبار اصغر وابسط ذره هي ذرة الهيدروجين التي تتكون من النواة وإلكترون واحد واقترح بان مدار الإلكترون يحدد بحالات محددة من الطاقة ولا يمكنه اخذ غيرها وان هذا الإلكترون يأخذ مدارات معينة وعند انتقاله بين المدارات تتحكم به قوانين خاصة .

فإذا انتقل إلكترون من احد المدارات العليا إلى احد المدارات السفلى فان فرق الطاقة بين المدارين سوف ينبعث على شكل فوتونات وكما يتضح من معادلة اينشتاين :




إن تفسير بور (Bohr) يبقى مفيدا بالنسبة للذرات المعقدة غير إن الحسابات تصبح أكثر صعوبة وللتبسيط سوق نتصور ذرة لها مسـتويات للطاقة فـقط وكما موضح بالشكل (أ1-1) .

في حالة وجود ذرة في مستوى طاقته فان امتصاصها لفوتون سوف ينقلها إلى مستوي آخر هو ( ) وفي حالة وجودها في مستوى طاقته وانتقالها إلى مستوى آخر طاقته فسوف تبعث فوتون له طاقة مساوية لفرق الطاقة بين المستويين وكما مبين في الشكل (ب , أ 1-1) .

لقد أوضح العالم اينشتاين عام 1917 إمكانية حدوث نوعين من الانبعاث هما : -