Почему для работы лазера необходимо подавать постоянное электричество?

Как мы знаем, в лазерах есть возбужденные атомы. Когда этим атомам подается энергия в виде света, тепла или электричества, эти возбужденные атомы через некоторое время переходят в более низкое энергетическое состояние и высвобождают фотон, и когда этот фотон сталкивается с другим электроном, который переходит в более низкое энергетическое состояние и высвобождает два дочерних фотона, и в каждом ударе он усиливает производство фотонов в два раза. Итак, если все атомы имеют усиленные фотоны и находятся в основном состоянии, то почему эти фотоны не могут обеспечить энергию, чтобы привести атом в возбужденное состояние и повторить весь процесс без использования какого-либо дополнительного электрического тока?

Гм... (часть) фотонов покидает лазер после спонтанного излучения (в конце концов, именно отсюда исходит луч"!), так как же этот процесс может повторяться до бесконечности, если энергия непрерывно покидает систему? Я не понимаю. t получить ваш вопрос.

Ответы (1)

Даже если бы у лазера были идеально отражающие, то есть без потерь, зеркала на обоих концах резонатора, и оба конца были бы запечатаны, чтобы свет не мог выйти, все равно требовалось бы постоянное подвод энергии. Это связано с тем, что возбужденные атомы/молекулы могут распадаться по механизмам, не связанным с фотонами, например, при девозбуждении при столкновении. Потерянная энергия идет на нагрев лазера, поэтому вам нужно будет поставлять энергию, чтобы заменить энергию, потерянную в виде тепла.

В реальном мире зеркала не отражают идеально, поэтому вам нужно подавать энергию, чтобы компенсировать потери энергии на поглощение в зеркалах (это также приводит к нагреву лазера).

И, конечно же, от лазера мало толку, если вы не проделаете в нем отверстие, через которое будет выходить луч. Это удаляет энергию из системы, поэтому вам нужно постоянное питание для восполнения потерянной энергии.

+1 Люблю, когда люди охотно балуются еще до выяснения беспроигрышной ситуации.
Ни в одном из зеркал лазерного резонатора нет «дырки». Один из них отражает только частично, и именно здесь выходит луч. В противном случае хороший ответ (+1).