Физика. Индуцированное излучение.

Лазер (оптический квантовый генератор) — выдающееся достижение физики XX века. Уникальные свойства лазерного луча находят применение в самых разнообразных сферах — от мощных промышленных агрегатов до мелкой бытовой техники. Слово laser образовано первыми буквами фразы Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation. Дословный перевод таков: «усиление света с помощью вынужденной эмиссии излучения». В русском языке используется более короткий термин вынужденное излучение или индуцированное излучение (слово «эмиссия» опускается). Явление индуцированного излучения, которое мы сейчас обсудим, составляет физическую основу действия любого лазера.

Средняя часть рисунка ( в прикреплении) показывает вынужденный переход атома в основное состояние: под воздействием падающего фотона электрон соскакивает с верхнего уровня на нижний. В правой части рисунка мы видим результат этого соскока. Падающий фотон никуда не делся, а атом, перейдя в основное состояние, излучил ещё один фотон, тождественный падающему фотону. Таким образом, вместо одного падающего фотона «на входе» возникло два фотона-близнеца «на выходе». Итак, в результате индуцированного излучения атом испускает монохроматическую волну, совпадающую с падающей волной по частоте и фазе. Эти две волны, интерферируя, усиливают друг друга! Именно этот эффект усиления света используется в лазере.