Sơ lược về laze ( 2 cột ).

Ngày soạn: 08_3_2009
Tiết 60. Bài 5.
 Mục tiêu:
1. Kiến thức:
_ Trả lời được câu hỏi: Laze là gì ?
_ Nêu được những đặc điểm của chùm sáng do laze phát ra.
_Trình bày được về hiện tượng phát xạ cảm ứng.
2. Kỹ năng:
Nêu được một vài ứng dụng của laze.
 Chuẩn bị:
Viết laze.
 Nội dung:
NỘI DUNG HOẠT ĐỘNG THẦY_TRÒ
 Cấu tạo và hoạt động của laze:
1. Laze là gì ?
a. Định nghĩa:
Là một nguồn phát ra một chùm
sáng có cường độ lớn, dựa trên việc ứng
dụng hiện tượng phát xạ cảm ứng.
b. Đặc điểm:
_ Có tính đơn sắc.
_ Tính định hướng.
_Tính kết hợp.
_Cường độ lớn.
2. Sự phát xạ cảm ứng:
Một nguyên tử ở trạng thái kích thích,
sằn sàng phát ra một photon có năng lượng
là
hf
=
ε

, bắt gặp một photon có năng
lượng
εε
=
'
bay ngang qua nóthì lập tức
nguyên tử này cũng phát ra photon
ε
.
ε

có cùng năng lượng với
'
ε
và bay cùng
phương với
'
ε
. Ngoài ra sóng điện từ của
ε
cùng pha với sóng điện từ của
'
ε
và
dao động trong mặt phẳng song song với
mặt phẳng dao động của
'
ε
.
3. Cấu tạo của laze:

Rubi là Al
2
O
3
có pha Cr
2
O
3
. Ánh sáng
đỏ của rubi do ion Cr phát ra khi chuyển từ
trạng thái kích về trạng thái cơ bản. Đó
cũng là màu của laze.
a. Cấu tạo:
GV: Yêu cầu học sinh đọc sách giáo khoa
về định nghĩa, đặc điểm của laze.
GV: Laze có những đặc điểm gì ?
HS: Laze có tính đơn sắc, tính định hướng,
tính kết hợp và cường độ lớn.
GV: Nguyên tắc hoạt động của laze là sự
phát xạ cảm ứng.
GV: Năm 1917, khi nghiên cứu lý thuyết
phát xạ, Einstein đã chứng minh rằng: ngoài
hiện trượng phát xạ tự phát, còn có hiện
tượng phát xạ mà ông gọi là phát xạ cảm
ứng: một nguyên tử ở trạng thái kích thích,
sằn sàng phát ra một photon có năng lượng
là
hf
=
ε

, bắt gặp một photon có năng
lượng
εε
=
'
bay ngang qua nóthì lập tức
nguyên tử này cũng phát ra photon
ε
.
ε

có cùng năng lượng với
'
ε
và bay cùng
phương với
'
ε
. Ngoài ra sóng điện từ của
ε
cùng pha với sóng điện từ của
'
ε
và
dao động trong mặt phẳng song song với
mặt phẳng dao động của
'
ε
.
GV: Như vậy, nếu có một photon ban đầu

bay ngang qua một loạt các nguyên tử đang
ở trạng thái kích thích thì số photon tăng lên
theo cấp số nhân.
GV: Tuỳ thuộc vào vật liệu phát xạ, có các
loại laze: khí, rắn và bán dẫn. Ta xét cấu tạo
của laze rắn: laze rubi.
Rubi là Al
2
O
3
có pha Cr
2
O
3
. Ánh sáng đỏ
của rubi do ion Cr phát ra khi chuyển từ
trạng thái kích về trạng thái cơ bản. Đó cũng
_ Một thanh rubi hình trụ, hai mặt
được mài nhẵn, vuông góc với trục của
thanh.
_ Một mặt được mạ bạc trở thành
gương phẳng có mặt phản xạ quay về phía
trong; mặt còn lại mạ một lớp mỏng để cho
khoảng 50 % cường độ chùm sáng chiếu tới
bị phản xạ, còn lại khoảng 50 % truyền
qua.. Mặt này trở thành một gương phẳng
thứ hai có mặt phản xạ quay về phía gương
phẳng kia.
_ Hai gương phẳng song song với
nhau.

b. Hoạt động:
_ Dùng đèn phóng điện xenon để chiếu
sáng rất mạnh thanh rubi và đưa một lượng
rất lớn ion Cr lên trạng thái kích thích.
_ Nếu có một ion Cr bức xạ theo
phương vuông góc với hai gương phẳng thì
ánh sáng sẽ phản xạ đi lại nhiều lần giữa hai
gương và sẽ làm cho một loạt các ion Cr
phát xạ cảm ứng.
_ Ánh sáng sẽ được khuếch đại nhiều
lần. Chùm tia laze được lấy ra từ gương bán
mạ.
 Một vài ứng dụng của laze:
là màu của laze.
GV: Trình bày cấu tạo và hoạt động của
laze rubi.
* Cấu tạo: một thanh rubi hình trụ, hai mặt
được mài nhẵn, vuông góc với trục của
thanh. Một mặt được mạ bạc trở thành
gương phẳng có mặt phản xạ quay về phía
trong; mặt còn lại mạ một lớp mỏng để cho
khoảng 50 % cường độ chùm sáng chiếu tới
bị phản xạ, còn lại khoảng 50 % truyền qua..
Mặt này trở thành một gương phẳng thứ hai
có mặt phản xạ quay về phía gương phẳng
kia. Hai gương phẳng song sòng với nhau.
* Hoạt động: Dùng đèn phóng điện xenon
để chiếu sáng rất mạnh thanh rubi và đưa
một lượng rất lớn ion Cr lên trạng thái kích
thích. Nếu có một ion Cr bức xạ theo

phương vuông góc với hai gương phẳng thì
ánh sáng sẽ phản xạ đi lại nhiều lần giữa hai
gương và sẽ làm cho một loạt các ion Cr
phát xạ cảm ứng. Ánh sáng sẽ được khuếch
đại nhiều lần. Chùm tia laze được lấy ra từ
gương bán mạ.
GV: Yêu cầu học sinh đọc phần ứng dụng
trong sách giáo khoa và trình bày lại.
 Củng cố: Laze là gì ? Nêu các đặc điểm của chùm sáng do laze phát ra.
Trả lời các câu hỏi trắc nghiệm trong sách giáo khoa.
 Dặn dò: Học bài và xem trước bài Tính chất và cấu tạo hạt nhân.
• Đáp án các câu trắc nghiệm: 7.C; 8.D; 9.D.