Презентация по физике на тему: "Лазеры"

Слайд 1

Презентация по физике на тему: «Лазеры» Презентацию подготовила ученица 11 «б» класса Комлева Анна Руководитель : учитель физики Арбузов В.Н. Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Лицей №1 им. А.П. Гужвина» г. Камызяк 2013 г.

Слайд 2

Историческая справка Устройство лазера Принцип действия лазера Свойства лазерного излучения Виды лазеров Применение лазеров План

Слайд 3

Историческая справка В 1940г. российский физик В.А.Фабрикант указал на возможность использования явления вынужденного излучения для усиления электромагнитных волн. В 1954г. Российские ученые Н.Г.Басов и А.М.Прохоров и независимо от них американский физик Ч.Таунс использовали явление индуцированного излучения для создания микроволнового генератора радиоволн с длиной волны 1,27 см («мазер»). В 1963г. Н.Г.Басков и А.М.Прохоров и Ч.Таунс были удостоены Нобелевской премии. В 1960г. Американскому ученому Т.Мейману удалось создать квантовый генератор индуцирующий излучение оптического диапазона. Новый генератор назвали «лазер».

Слайд 4

Устройство лазера Источник энергии (механизм «накачки»); Рабочее тело; Система зеркал («оптический резонатор»).

Слайд 5

Принцип действия лазера В обычных условиях атомы находятся в низшем энергетическом состоянии. За счет поглощения энергии волны часть атомов переходит в высшее энергетическое состояние (на 3 энергетический уровень). На уровне 3 у атомов «время жизни» около 10 -8 с, после чего они самопроизвольно переходят в состояние 2 без излучения энергии. «Время жизни» на уровне 2 составляет 10 - 3 с. Создается «перенаселенность» этого уровня возбужденными атомами. Атомы, «перенаселившие» 2 уровень, самопроизвольно переходят на первый уровень с излучением большого количества энергии.

Слайд 6

Свойства лазерного излучения Лазеры создают пучки света с малым углом расхождения ( 10 -5 рад.). Свет, излучаемый лазером, монохроматичен , т.е. Имеет только одну длину волны, один цвет. Лазеры являются самыми мощными источниками света: сотни и тысячи ватт. Мощность излучения Солнца - 7· 10 3 Вт, а у некоторых лазеров – 10 14 Вт.

Слайд 7

Виды лазеров Рубиновый лазер Импульсная лампа с зеркаль - ным отражателем «накачивает» энергию в рубиновый стержень. В веществе стержня , возбужден- ном световой вспышкой, возникает лавина фотонов. Отражаясь в зеркалах, она усиливается и вырывается наружу лазерным лучом.

Слайд 8

Газовые лазеры Между зеркалами находится запаянная трубка с газом, который возбуждается электрическим током. Неон светится красным светом, криптон – желтым, аргон – синим. Виды лазеров

Слайд 9

Газо-динамический лазер Похож на реактивный двигатель. В камере сгорания сжигается угарный газ с добавлением керосина или бензина, или спирта. В мощном газодинамическом лазере свет рождает струю раскаленного газа при давле-нии в десятки атмосфер. Проносясь между зеркалами, молекулы газа начинают отдавать энергию в виде световых квантов, мощность которых 150 - 200 кВт. Виды лазеров

Слайд 10

Полупроводниковый лазер В полупроводниковом лазере излучает слой между двумя полупроводниками разного типа ( p -типа, n -типа). Через этот слой – не толще листа бумаги – пропускают электрический ток, возбуждающий его атомы. Виды лазеров

Слайд 11

Жидкостный лазер Жидкость с красителем в специальном сосуде устанавли-вается между зеркалами. Энергия молекулы красителя «накачивается» оптически с помощью газовых лазеров. В тяжелых молекулах органических красителей вынужден-ное излучение возникает сразу в широкой полосе длин волн. С помощью светофильтров выделяют свет одной длины волны. Виды лазеров

Слайд 12

Лазер режет, сваривает, кует, сверлит и т. д. Тонкую вольфрамовую проволоку для электрических лампочек протягивают через отверстия в алмазах , пробитые лазерным лучом. Рубиновые подшипники – камни для часов – обрабатывают на лазерных станках-автоматах . Применение лазеров

Слайд 13

Лазерный луч сжигает любой , даже самый прочный и жаростойкий материал. Лазерные станки для шлифовки дорожки качения в кольцах сверхмалых подшипников. Применение лазеров Лазер режет, сваривает, кует, сверлит и т. д.

Слайд 14

Косметическая хирургия Коррекция зрения Хирургия (гинекология, лапароскопия) Стоматология Диагностика заболеваний Удаление опухолей, особенно мозга и спинного мозга Применение лазеров в медицине Применение лазеров

Слайд 15

В руке у хирурга лазерный скальпель . Глазную операцию, которая раньше была бы очень сложной(или невозможной вообще), теперь можно проводить амбулаторно . Применение лазеров в медицине Применение лазеров

Слайд 16

Красный луч рубинового лазера свободно проходит сквозь оболочку красного шарика и поглощается синим, прожигая его. Поэтому при хирургической операции световой луч воздействует на стенку кровеносного сосуда, «не замечая» самой крови. Применение лазеров

Слайд 17

Лазеры на красителях позволяют следить за состоянием атмосферы. Современные города накрыты «колпаком» пыльного , закопченного воздуха. О степени его загрязнения можно судить по тому, насколько сильно в нем рассеиваются лазерные лучи с разной длиной волны. В чистом воздухе свет не рассеивается, его лучи становятся невидимыми. Применение лазеров в экологии Применение лазеров

Слайд 18

Заходя на посадку, самолет движется по пологой траектории – глиссаде. Лазерное устройство , помогающее пилоту, особенно в непогоду, тоже названо « Глиссада ». Его лучи позволяют точно сориентироваться в воздушном пространстве над аэродромом . Применение лазеров при посадке самолётов Применение лазеров

Слайд 19

Применение лазеров в голографии Чтобы сделать цветную голограмму, на вид не отличимую от реального предмета, необходимы три лазера с излучением разного цвета. Применение лазеров

Слайд 20

Применение лазеров при оформлении театральных постановок Такие картины, нарисованные лазерными лучами. Уже сегодня используются для оформления эстрадных концертов и театральных постановок, а когда-нибудь, возможно, специалист по лазерной оптике станет в театре столь же привычной фигурой, как гример или декоратор. Применение лазеров

Слайд 21

Миниатюрные метки, сделанные на диске лазерным лучом, обеспечивают невиданную плотность записи. Лазерный принтер DVD- проигрыватель Применение лазеров

Слайд 22

Применение лазеров Ракета с лазерным наведением Лазерный прицел Резка металла с помощью лазера

Слайд 23

Применение лазеров Лазерный свет Применение лазеров в качестве светового сопровождения музыкальных произведений.

Слайд 24

Литература С.В.Громов Физика. 11класс / М. «Просвещение». 2002г. С.Д.Транковский . Книга о лазерах / М. «Детская литература». 1988г. Большой энциклопедический словарь школьника / М. «Большая Российская энциклопедия». 2001г. Энциклопедия для детей.Техника . / М. Аванта . 2004г. Энциклопедический словарь юного физика / М. «Педагогика-Пресс». 1997г. http://ru.wikipedia.org www.fas.org