Реферат: Основи пристрою лазера і застосування його у військовій техніці

Виконав студент

групи 2 ПМ-10

Ахметов Сергій Сергійович

Зміст

Введення

1. Причина дивних властивостей лазерного променя. Когерентне світло

1.1 Анатомія лазера

1.2 Типи лазерів: газорозрядні; ексимерні; електроіонізаціонние; хімічні

2. Застосування лазерів у військовій справі

2.1 Лазерна локація - характерні параметри

2.2 Наземні лазерні далекоміри і їх застосування в арміях

Висновок

Література

Введення

Настло ХХ століття. Вже саме його початок було відзначено найбільшими досягненнями людського розуму. 7 травня 1895 на засіданні Російського фізико-хімічного товариства Попов А. С. продемонстрував винайдений ним пристрій зв'язку без проводів, а рік по тому аналогічний пристрій зв'язку без проводів, а рік по тому аналогічний пристрій запропонував італійський технік і підприємець Г. Марконі. Так народилося радіо. В кінці минулого століття бал створений автомобіль з бензиновим двигуном, який прийшов на зміну винайденому ще в ХVШ столітті парового автомобіля. Не менш вражаючим виявилися досягнення у фізиці. Тільки за одне десятиріччя на рубежі двох століть було зроблено п'ять відкриттів. У 1895 році німецький фізик Рентген відкрив новий вид випромінювання, названий пізніше його ім'ям. У 1896 р. французький фізик Антуан Анрі Беккерель відкрив явище радіоактивності, в 1897 році англійський фізик Дж. Дж. Томсон відкрив електрон і в наступному році виміряв його заряд, 14 грудня 1900 року на засіданні німецького фізичного товариства Макс Планк дав висновок формули для іспускательной здібності чорного тіла, цей висновок спирався на абсолютно нові ідеї, що стали фундаментом квантової теорії - однієї з основних фізичних теорій ХХ століття. У 1905 р. молодий А. Ейнштейн - йому тоді було всього 26 років - опублікував спеціальну теорію відносності. Всі ці відкриття виробляли приголомшливе враження і багатьох піддавали в замішання - вони ніяк не вкладалися в рамки існування фізики, вимагала перегляду її основних уявлень. Ледь почавшись, нове століття сповістив про народження нової фізики, позначив невидиму межу, за якою залишилася колишня фізика, отримала відтепер назву, класична.

Нові фундаментальні знання привели і до нових технічних досягнень почалося те, що ми сьогодні називаємо науково-технічною революцією. Розвиток вакуумної, а пізніше - з початку 50-х років - напівпровідникової електроніки дозволило створити досить досконалі системи радіозв'язку, радіоуправління, радіолокації. У 1948 році був винайдений транзистор, на початку 60-х років на зміну йому прийшли інтегральні схеми - народилася мікроелектроніка. Розвиток атомної та ядерної фізики призвело до створення атомної електростанції (з 1954 р.) і судів з атомними двигунами (з 1959 р). Телебачення, швидкодіючі обчислювальні машини, різноманітні комп'ютери, промислові роботи - така наша сьогоднішня дійсність.

Перший лазер був створений в 1960 році - і відразу почався бурхливий розвиток лазерної техніки. У порівняно короткий час з'явилися різні типи лазерів і лазерних пристроїв, призначених для вирішення конкретних наукових і технічних завдань.

Людина ніколи не хотів жити в темряві, він винайшов багато різноманітних джерел світла - від канули в минуле стеаринових свічок, газових ріжків, і гасових ламп до ламп розжарювання і ламп денного світла, які сьогодні висвітлюють наші вулиці та будинки. І ось з'явився ще одне джерело світла - лазер.

Це джерело світла абсолютно незвичайний. На відміну від усіх інших джерел, він зовсім не призначається для освітлення. Звичайно при бажанні лазери можуть застосовуватися в якості екстравагантних світильників. Однак використовувати лазерний промінь з метою висвітлення настільки ж нераціонально, як опалювати кімнату спалюється в каміні асигнуваннями. На відміну від інших джерел світла лазер генерує світлові промені, здатні гравірувати, зварювати різати матеріали, передавати інформації., Здійснювати вимірювання, контролювати процесу, отримувати особливо чисті речовини, направляти хімічні реакції ... Так що це справді дивовижні промені.

1. Причина дивних властивостей лазерного променя. Когерентне світло

Для пояснення цих властивостей у науковому мові є спеціальний термін когерентність. Вчені скажуть, що світло від лампи розжарювання некогерентен, а лазерне випромінювання когерентно - і все їм зрозуміло. Людині ж, недостатньо освіченому в галузі фізики, треба очевидно, пояснити, що таке некогерентне або когерентне світло.

У загальних рисах таке пояснення дати начебто нескладно. Цілком зрозуміло, що потік світла, що поширюється від будь-якого джерела є сумарний результат висвічування безлічі елементарних випромінювачів, якими є окремі атоми або молекули світиться тіла. У разі лампи розжарювання кожен атом - випромінювач висвічується, ніяк не узгоджуючи з іншими атомами-випромінювачами, тому в цілому виходить світловий потік, який можна називати внутрішньо непорядним, хаотичним. Це є некогерентне світло. У лазері ж гігантську кількість атомів випромінювачів висвічується погоджено в результаті виникає внутрішньо упорядкований світловий потік. Це є когерентний світло.

Коли ми говоримо про лазерному промені, то зазвичай уявляємо собі яскравий і тонкий світловий шнур або світлову нитку. Щось подібне можна побачити в дійсності якщо включити гелій-неоновий лазер. Але цей лазер малопотужний настільки, що його промінь можна спокійно,, ловити,, в руку. До того ж промінь не, сліпучо-білий, а соковитого червоного кольору. Щоб він був краще видно, треба створити в лабораторії напівтемрява і легку задимленість. Промінь майже не розширюється і скрізь має практично однакову інтенсивність. Можна розмістити на його шляху ряд дзеркал і змусити його описати. складну ламану траєкторію в просторі лабораторії. У результаті виникне ефективне видовище - кімната, як би, перекреслена,, в різних напрямках яскравими червоними прямими нитками.

Однак не завжди лазерний промінь виглядає настільки ефектно. Наприклад, промінь лазера СО2 взагалі невидимий - адже його довжина хвилі потрапляє в інфрачервону область спектру. Крім того, не слід думати, що лазерний промінь - це обов'язкові безперервний потік світлової енергії. У більшості випадків лазери генерують не безперервний світловий пучок, а світлові імпульси.

1.1 Анатомія лазера

Як виглядає лазер? На що він схожий? Лазери відрізняються великою різноманітністю. Існує величезна кількість різних типів лазерів, вони розрізняються не тільки характеристиками генерується ними випромінювання, але також зовнішнім виглядом, розмірами, особливостями конструкції.

"Серце лазера" - його активний елемент. В одних лазерів він являє собою кристалічний або склянний стрижень циліндричної форми. В інших це відпаятися скляна трубка, всередині якої перебуває спеціально підібрана газова суміш. У третіх - кювета зі спеціальною рідиною.

1.2 Типи лазерів

Продовжуючи знайомитися з лазерами, зробимо екскурсію по великому лазерному господарству. Зупинимося на деяких типах лазерів.

--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--