Вправа 38.1
✓ перевіреноПриклади люмінесценції в природі
ПідказкаЛюмінесценція — нетеплове світіння після одержання енергії збудження.
ВідповідьПриклади: світіння світлячків і морського планктону, полярне сяйво, флуоресценція деяких мінералів під УФ-випромінюванням.
Вправа 38.2
✓ перевіреноЧому звичайна лампа не є квантовим генератором
ПідказкаЛазерне випромінювання формується переважно вимушеним випромінюванням у середовищі з інверсною заселеністю.
ВідповідьЗвичайна лампа випромінює переважно спонтанне некогерентне й поліхроматичне світло; у квантовому генераторі використовують інверсну заселеність, вимушене випромінювання та резонатор.
Вправа 38.3
✓ перевіреноЕнергія переходу з найвищого рівня в метастабільний у рубіновому лазері
ПідказкаПоглинутий фотон 560 нм піднімає атом із основного стану на верхній рівень, а фотон 694 нм відповідає переходу з метастабільного стану в основний.
ВідповідьΔE≈6,85·10⁻²⁰ Дж≈0,43 еВ.
Вправа 38.4
✓ перевіреноКількість фотонів лазерної указки за секунду та колір світла
ВідповідьN≈1,34·10¹⁶ фотонів за секунду; світло зелене.
Вправа 38.5
✓ перевіреноКоротке повідомлення: лазери у волоконно-оптичному зв’язку
ПідказкаПоясніть, чому саме лазер добре підходить як джерело для оптичного волокна, а потім назвіть напрями розвитку.
ВідповідьЛазери є основними джерелами волоконно-оптичного зв’язку завдяки вузькому спектру, швидкій модуляції та ефективному введенню світла у волокно. Перспективи — вищі швидкості, більше спектральних каналів і фотонна інтеграція.
Вправа 38.6
✓ перевіреноЗа що Донна Стрикланд отримала Нобелівську премію 2018 року
ПідказкаКлючові слова: chirped pulse amplification — CPA.
ВідповідьДонна Стрикланд разом із Жераром Муру отримала частину Нобелівської премії з фізики 2018 року за метод генерування високоінтенсивних ультракоротких оптичних імпульсів — chirped pulse amplification (CPA).
Вправа 38.Експеримент
✓ перевіреноБезпечні досліди з лазерною указкою
ПідказкаВикористовуйте лише малопотужну навчальну указку; промінь має завершуватися на матовому екрані й ніколи не проходити на рівні очей.
ВідповідьБезпечні приклади: дифракція на волосині, дифракція на прозорій ґратці, спостереження розсіювання в слабко мутній воді. Лазер завжди спрямовують від очей і завершують пучок на матовому екрані.