Принцип действия и области применения квантовых генераторов.
Принцип действия квантовых генераторов заключается в следующем. При прохождении света через вещество интенсивность света изменяется благодаря взаимодействию с атомами вещества. При облучении атома светом, длина волны которого соответствует разности энергий, атом переходит в возбужденное состояние. Такой переход называют резонансным поглощением. Возбужденное состояние атома неустойчиво, и он через некоторое время возвратится в исходное состояние, излучая квант энергии. Самопроизвольный переход атома из возбужденного состояния в нормальное называется спонтанным. Принцип действия квантового генератора основан на индуцированном излучении, которое связано с поглощением фотонов атомными системами. Энергия фотона при этом передается атому, который переходит в возбужденное состояние. Через некоторый промежуток времени атом может возвратиться в исходное состояние с излучением энергии.
Применение.
Квантово-электронные приборы с атомарными и молекулярными системами в качестве активных сред используются в качестве усилителей и генераторов. На более низких частотах такие функции выполняют электронные лампы и транзисторы. Неудивительно, что семейство квантово-электронных приборов уже сейчас может поспорить в отношении многочисленности и разнообразия с более старыми электронными. Квантово-электронные приборы нашли ряд применений, для которых другие электронные приборы подходят плохо или вообще не годятся. Это функции СВЧ-усилителей с низким уровнем шумов, первичных эталонов частоты и времени, а также генераторов и усилителей излучения инфракрасной и видимой области спектра.
Экспериментальные методы регистрации элементарных частиц.
Методы регистрации элементарных частиц
Газоразрядный счётчик Гейгера Счётчик Гейгера- один из важнейших приборов для автоматического счёта частиц. Счётчик состоит из стеклянной трубки, покрытой изнутри металлическим слоем (катод), и тонкой металлической нити, идущей вдоль оси трубки (анод). Трубка заполняется газом, обычно аргоном. Действие счётчика основано на ударной ионизации.
Камера Вильсона -Действие камеры Вильсона основано на конденсации перенасыщенного пара на ионах с образованием капелек воды. Эти ионы создаёт вдоль своей траектории движущаяся заряженная частица.
Пузырьковая камера - Отличается от камеры Вильсона тем, что перенасыщенные пары в рабочем объеме камеры заменяются перегретой жидкостью, т.е. такой жидкостью, которая находится под давлением, меньшим давления ее насыщенных паров. Пролетая в такой жидкости, частица вызывает возникновение пузырьков пара, образуя тем самым трек.
Естественная радиоактивность и ее виды.
Естественной радиоактивностью называется самопроизвольное превращение ядер неустойчивых изотопов одного химического элемента в ядра других химических элементов. Естественная радиоактивность сопровождается испусканием определенных частиц: альфа-, бета-, гамма-излучений. Естественная радиоактивность наблюдается у тяжелых ядер элементов, располагающихся в периодческой системе Д.И.Менделеева за свинцом. В результате опыта Э.Резерфорд доказал, что радиоактивное излучение является неоднородным.
Свойства радиоактивных лучей
Альфа-излучение
(альфа лучи) - это поток полностью
ионизированных ядер атомов гелия.
Бета-излучение (бета-лучи) - это поток электронов.
Гамма-излучение (гамма-лучи) - это электромагнитное излучение.
