Examkin

Soru

Zorluk: ZorKendiliğinden ve Uyarılmış Emisyon (Lazer)

Bir atomun uyarılmış enerji seviyelerindeki elektronların geçişleri ve bu geçişler sonucunda elde edilen lazer ışınları ile ilgili;

I. Uyarılmış emisyonda, üst enerji seviyesindeki elektronu alt enerji seviyesine geçmeye zorlayan dış foton soğurulmaz; sürecin sonunda başlangıçtaki fotonla aynı enerjili, aynı fazlı ve aynı yönlü iki foton ortaya çıkar.

II. Lazer ışığı elde edebilmek için uyarılmış durumdaki atom sayısının temel hâldeki atom sayısından daha fazla olması (tersine birikim) gerekir.

III. Lazer ışınları, uyarılmış emisyonu tetikleyen fotonlardan daha yüksek enerjili oldukları için boşlukta sıradan ışıktan daha hızlı yayılır.

yargılarından hangileri doğrudur?

  1. A
    Yalnız I
  2. B
    Yalnız III
  3. I ve IICevap
  4. D
    I ve III
  5. E
    I, II ve III

Cevap

I ve II
Doğru cevap 'I ve II' yargılarını içeren seçenektir. Uyarılmış emisyonda dışarıdan gelen tetikleyici foton atom tarafından soğurulmaz, aksine uyarılmış elektronu alt enerji seviyesine inmeye zorlar. Bu esnada uyarılmış elektron alt seviyeye inerken tetikleyici fotonla aynı faz, yön ve enerjiye sahip özdeş bir foton daha yayınlar. Böylece aynı özelliklere sahip iki foton elde edilir. Lazer ışığı gibi sürekli ve yoğun bir ışınım elde edebilmek için uyarılmış durumdaki atom sayısının temel seviyedekinden fazla olması, yani tersine birikim (nüfus tersinmesi) durumunun sağlanması gerekir.

Adım Adım Çözüm

1
Uyarılmış emisyon sürecinin temel mekanizmasını analiz etmek.
Uyarılmış emisyonda atom dışarıdan gelen fotonu soğurmaz. Gelen foton, uyarılmış durumdaki elektronun alt seviyeye inmesini tetikler ve sonuçta iki adet özdeş (aynı fazlı, aynı yönlü ve aynı enerjili) foton elde edilir. Bu nedenle I. yargı doğrudur.
Uyarılmış emisyonun tanımını ve foton davranışını anlamak için bu analiz gereklidir.
2
Lazer ışığı elde etmek için gerekli olan 'tersine birikim' şartını değerlendirmek.
Lazerin sürekli ışık üretebilmesi için ortamda uyarılmış atom sayısının temel haldeki atom sayısından fazla olması (tersine birikim) şarttır. Aksi halde gelen fotonlar emisyondan çok soğurulmaya neden olur. Bu nedenle II. yargı doğrudur.
Lazer oluşumunun gerçekleşmesi için gerekli olan aktif ortam şartlarını belirlemek.
3
Lazer ışığının boşluktaki yayılma hızını elektromanyetik dalga prensiplerine göre incelemek.
Lazer ışığı bir elektromanyetik dalgadır. Tüm elektromanyetik dalgalar (lazer, görünür ışık, X-ışınları vb.) boşlukta aynı hızla, yani ışık hızıyla (cc) yayılır. Lazer ışınlarının enerjisinin veya şiddetinin yüksek olması boşluktaki yayılma hızını etkilemez. Bu nedenle III. yargı yanlıştır.
Lazer ışığının hızının diğer elektromanyetik dalgalardan farklı olup olmadığını ayırt etmek.

Anahtar Kavram

Uyarılmış emisyon ve lazer ışınlarının oluşum mekanizması ile özellikleri.
Bu soruyu puanla

Konular

Kendiliğinden ve Uyarılmış Emisyon (Lazer)

Bu konudan daha fazla soru