eabd80ea34e5604932eebf259ba62dbf.ppt
- Количество слайдов: 19
МОУ Комаровская СОШ Адрес: Нижегородская обл. Богородский р-он, пос. Кудьма, ул. Пушкина 19 А. 607630. Выполнил: Бурлаков Евгений(15 лет. ) Учитель: Зубкова Алевтина Ивановна 2010 год
В середине 50 -х годов прошлого века, практически одновременно, А. М. Прохоров и Н. Г. Басов в СССР, Дж. П. Гордон, Х. Дж. Цайгер и Ч. Х. Таунс в США опубликовали работы, заложившие основы квантовых методов генерации сверхвысокочастотных колебаний. За эти работы в 1964 году этим ученым была присуждена Нобелевская премия. Поэтому 1954 год можно условно считать годом возникновения квантовой электроники. В период с 1961 по 1964 год стали появляться работы в новом многообещающем направлении полупроводниковой квантовой электронике. За эти работы в 2000 году Ж. И. Алферову была присуждена Нобелевская премия.
В 1985 году в Сарове была создана самая мощная в Европе лазерная установка «Искра – 5» РФЯЦ-ВНИИЭФ Выходной каскад установки «Искра-5» Мишенная камера установки «Искра-5» Лазерный усилитель установки «Искра-5»
Физики готовятся зажечь искусственное Солнце В конце марта 2010 года завершилось строительство одной из самых мощных лазерных установок современности (США, NIF). С ее помощью физики планируют зажечь в земной лаборатории искусственное Солнце. Наша страна также участвует в этом процессе: в Российском федеральном ядерном центре - ВНИИЭФ в Сарове планируется строительство лазерной установки "Искра-6", которая будет работать в том же, что и NIF, диапазоне ультрафиолетового света, но с немного меньшей энергией - около одного мегаджоуля. А это значит, что ближайшие десятилетия обещают стать исключительно интересными для физики плазмы.
Кафедра электроники создана в 1953 году. Традиционными на кафедре являются экспериментальные и теоретические исследования мазеров на циклотронном резонансе, лазеров на свободных электронах, гиротронов непрерывного действия для технологических целей. Кафедра была организована в 1963 году и стала первой в стране готовить специалистов в области физики мазеров и лазеров.
Содержание труда инженера по лазерной технике и лазерным технологиям Занимается созданием, внедрением и использованием лазерной техники, разработкой лазерных технологий. Контролирует работу приборов , например, при лазерной обработке материалов, в режимах их упрочнения, при резке, сварке, прошивке микроотверстий. Сопровождает применение лазеров в медицине и технике (производит сборку, настройку, занимается ремонтом). Для конструирования и проектировки новых лазерных систем, а также модификации старых, пользуется персональным компьютером, определенным программным обеспечением, чертежными инструментами. Проводит испытания в лаборатории или цехе.
Область деятельности инженера по лазерной технике и лазерным технологиям Инженеры по лазерной технике и лазерным технологиям имеют подготовку для работы в различных отраслях промышленности, медицины, биологии и экологии – везде, где находят или могут найти применение лазерная техника и технология: оптические системы связи, лазерные компакт-диски, лазерные принтеры, голография, лидеры, целеуказатели, лазерные измерительные системы, лазерная резка, сварка, гравировка и т. д.
Примеры объектов деятельности Лазерным лучом привают тончайшие проводки к электронным схемам Лазеры участвуют в операциях, вырезая поврежденные сосуды и участки кожи Проект солнечной электростанции – лазерный луч передает энергию на Землю
Примеры лазерных приборов Нивелир Лазерный принтер Лазерные станки СО 2
глазомер; техническое мышление; хорошая оперативная и долговременная память; абстрактно-логическое мышление; творческие способности; изобретательность; внимательность; ответственность; хорошее цветоразличение; аккуратность.
ННГУ, Радиофизический факультет кафедра квантовой радиофизики; кафедра электроники 603950, Нижний Новгород, пр. Гагарина, 23 (8312)65 -68 -94 http//www. rf. unn. ru Московский государственный институт электроники и математики кафедра МИЭМ «Технологические системы электроники» кафедра МИЭМ «Физические основы электронной техники» ФИАН Физический институт имени П. Н. Лебедева Российской Академии Наук +7(499)132 -67 -70 Москва, Ленинский проспект, 53 Санкт-Петербургский государственный университет информационных технологий, механики и оптики Ковровская государственная технологическая академия имени В. А. Дягтерева, ННГУ Радиофак Вступительные экзамены: ЕГЭ русский язык, математика, физика
Зубков Антон Выпускник МОУ Комаровской СОШ 1995 г. , золотой медалист, ННГУ- радиофак, РФЯЦ-ВНИИЭФ, лазерная установка «Искра-5» , научный сотрудник.
http: //www. vniief. ru http: //www. unn. ru http: //www. cislaser. com/laser/training/standart. shtml «Молодежь в науке» . Сборник докладов научно – технической конференции (г. Саров, 2002 -2003 г. ).
В 20 -х годах XX века, Алексей Толстой опубликовал роман "Гиперболоид инженера Гарина". В центре повествования прибор, создающий высоконаправленный луч света сверхбольшой интенсивности, способный разрезaть и прожигать любой материал. В нем проявилась мечта получить интенсивное световое излучение. Такой момент наступил в середине 50 -х годов прошлого века. Первые шаги на пути к лазеру. Слово “лазер” составлено из начальных букв в английском словосочетании Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation, что в переводе на русский язык означает: усиление света посредством вынужденного испускания. Таким образом, в самом термине лазер отражена та фундаментальная роль процессов вынужденного испускания, которую они играют в генераторах и усилителях когерентного света. Поэтому историю создания лазера следует начинать с 1917 г. , когда Альберт Эйнштейн впервые ввел представление о вынужденном испускании. Это был первый шаг на пути к лазеру. Следующий шаг сделал советский физик В. А. Фабрикант, указавший в 1939 г. на возможность использования вынужденного испускания для усиления электромагнитного излучения при его прохождении через вещество. Идея, высказанная В. А. Фабрикантом, предполагала использование микросистем с инверсной заселенностью уровней. Позднее, после окончания Великой Отечественной войны В. А. Фабрикант вернулся к этой идее и на основе своих исследований подал в 1951 г. (вместе с М. М. Вудынским и Ф. А. Бутаевой) заявку на изобретение способа усиления излучения при помощи вынужденного испускания. На эту заявку было выдано свидетельство, в котором под рубрикой “Предмет изобретения” записано: “ Способ усиления электромагнитных излучений (ультрафиолетового, видимого, инфракрасного и радиодиапазонов волн), отличающийся тем, что усиливаемое излучение пропускают через среду, в которой с помощью вспомогательного излучения или другим путем создают избыточную по сравнению с равновесной концентрацию атомов, других частиц или их систем на верхних энергетических уровнях, соответствующих возбужденным состояниям”. Создание мазера. Первоначально этот способ усиления излучения оказался реализованным в радиодиапазоне. В мае 1952 г. на Общесоюзной конференции по радиоспектроскопии советские физики Н. Г. Басов и А. М. Прохоров сделали доклад о принципиальной возможности создания усилителя излучения в СВЧ диапазоне. Они назвали его “молекулярным генератором” ( предполагалось использовать пучок молекул аммиака). Практически одновременно предложение об использовании вынужденного испускания для усиления и генерирования миллиметровых волн было высказано в Колумбийском университете в США американским физиком Ч. Таунсом. В 1954 г. молекулярный генератор, названный в скоре мазером, стал реальностью. Он был разработан и создан независимо и одновременно в двух точках земного шара — в Физическом институте имени П. Н. Лебедева Академии наук СССР (группой под руководством Н. Г. Басова и А. М. Прохорова) и в Колумбийском университете в США ( группой под руководством Ч. Таунса). В последствии от термина “мазер” и произошел термин “лазер” в результате замены буквы “М” (начальная буква слова Microwave – микроволновой) буквой “L” (начальная буква слова Light – свет). В основе работы как мазера, так и лазера лежит один и тот же принцип – принцип, сформулированный в 1951 г. В. А. Фабрикантом. Появление мазера означало, что родилось новое направление в науке и технике. Вначале его назвали квантовой радиофизикой, а позднее стали называть квантовой электроникой. В 1964 году Нобелевский комитет присудил А. М. Прохорову, Н. Г. Басову и Ч. Х. Таунсу премию по физике за выдающийся вклад в создание и развитие квантовой электроники.
Различные типы лазеров Огромный диапазон частот лазерного излучения (от рентгена до дальнего инфракрасного) обеспечивает неограниченные возможности его применения и в технике, и в фундаментальных научных исследованиях. В период с 1961 по 1964 год стали появляться работы в новом многообещающем направлении полупроводниковой квантовой электронике. Изобретены лазеры самых различных типов и конструкций, в том числе и такие, в которых электроны в кристалле раскачивает мощный свет, а не электрический ток
Физики готовятся зажечь искусственное Солнце Установка включает 192 лазера (если быть точным - лазерных канала), которые работают в ультрафиолетовом диапазоне с длиной волны 0, 351 микрометра (микрометр - одна миллионная метра). Энергия импульса - до 1, 8 мегаджоуля, причем вся она выделяется всего в несколько наносекунд (наносекунда - одна миллиардная секунды). Для сравнения: энергия лазера у сегодняшнего "лидера" среди подобных установок OMEGA (Рочестерский университет, США) составляет "всего" 40 килоджоулей, то есть в сорок пять раз меньше. Пиковая мощность NIF составит около 500 тераватт (500 триллионов ватт), что примерно в сто тысяч раз больше, чем мощность крупной электростанции. Наша страна также участвует в этом процессе: в Российском федеральном ядерном центре - ВНИИЭФ в Сарове планируется строительство лазерной установки "Искра-6", которая будет работать в том же, что и NIF, диапазоне ультрафиолетового света, но с немного меньшей энергией - около одного мегаджоуля. А это значит, что ближайшие десятилетия обещают стать исключительно интересными для физики плазмы.
В 1954 г. молекулярный генератор, созданный Н. Г. Басовым и А. М. Прохоровым, был назван мазером. В последствии от термина “мазер” и произошел термин “лазер” в результате замены буквы “М” (начальная буква слова Microwave – микроволновой) буквой “L” (начальная буква слова Light – свет). В основе работы как мазера, так и лазера лежит один и тот же принцип – принцип, сформулированный в 1951 г. В. А. Фабрикантом.
eabd80ea34e5604932eebf259ba62dbf.ppt