Создан заказ №2923647
18 мая 2018
Возможность усиления и генерации в квантовых системах.
Как заказчик описал требования к работе:
Возможность усиления и генерации в квантовых системах. Метод накачки вспомогательным излучением.
Фрагмент выполненной работы:
ВВЕДЕНИЕ
Возможность усиления и генерации в квантовых приборах связана с наличием вынужденного излучения в среде, на которую воздействует электромагнитное поле. Однако при этом происходят вынужденные переходы с поглощением энергии и релаксационные переходы. Вынужденные переходы с излучением и поглощением энергии имеют резонансный характер, так как происходят при совпадении частоты поля с частотой квантового перехода, точнее, когда частота поля находятся в пределах спектральной линии вещества.
Рассмотрим обмен энергии между полем и веществом. (работа была выполнена специалистами Автор 24) Будем предполагать, что вещество имеет два энергетических уровня с населённостями N1 и N2, а частота внешнего поля равна частоте квантового перехода v21 . При объёмной плотности энергии число вынужденных переходов в единицу времени в единицу объёма с выделением энергии с учётом
n12 = BuvN2,
а выделяемая при этих переходах энергия в единице объёма в единицу времени, т. е. мощность,
Pвыд = n21hv21 = BuvN2hv21.
Аналогично число вынужденных переходов с поглощением энергии и поглощаемая от внешнего поля мощность в единице объёма соответственно равны:
n12 = BuvN1
Pпогл = n12hv21 = BuvN1hv21
С учётом изменение мощности электромагнитного поля. Назовём эту величину мощностью взаимодействия. P = Pвыд - Pпогл
Если Р>0, т. е. выделяемая мощность превышает поглощаемую, то в системе происходит увеличение энергии поля, или усиление электромагнитного поля. При Р<0 преобладает поглащение энергии энергия внешнего поля убывает.
В обычном состоянии термодинамического равновесия населенность верхнего уровня меньше, чем нижнего N2<N1, в соответствии с законом Больцмана. Поэтому вещество в этом состоянии поглощает энергию внешнего поля (Р < 0), так как число квантовых переходов снизу вверх (1→2) с поглощением энергии больше числа квантовых переходов сверху вниз (2→1) с выделением энергии.
Соотношение N2>N1 является обратным по отношению к состоянию термодинамического равновесия, когда N2<N1. Поэтому состояние, при котором N2>N1, т. е. возможно усиление, называют состоянием с инверсией населённостей уровней.
Закон Больцмана справедливый только для термодинамического равновесия, можно записатПосмотреть предложения по расчету стоимости
Заказчик
заплатил
заплатил
200 ₽
Заказчик не использовал рассрочку
Гарантия сервиса
Автор24
Автор24
20 дней
Заказчик воспользовался гарантией для внесения правок на основе комментариев преподавателя
19 мая 2018
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
Возможность усиления и генерации в квантовых системах. .docx
2019-02-20 08:14
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
5
Положительно
выполнение работы в срок по всем заявленным пунктам! Быстрая отработка по замечаниям
Хочешь такую же работу?
300 ₽
