幻灯片1
● ※<；习题一>
为使氦氖激光器的相干长度达到1km ，它的单性Δλ/λ应是多少？ 解：
6
10
0.632810
6.32810
1000
c C C
Lc C v v Lc
C
C v v v v Lc τλλ
λ
λλ--== ∴∆=
∆= ∴=
∆∆⨯ ====⨯
幻灯片2
● ※<；习题二>
（1）一质地均匀的材料对光的吸收为0.01mm －1，光通过10cm 长的该材料后，出射光强为入射光强的百分之几？（2）一光束通过长度为1m 的均匀激活的工作物质，如果出射光强是入射光强的两倍，试求该物质的增益系 ● 解： 1） 2）由题意知
00.01100010.3679=37.679%l
l I I e
I e e I e δδ---⨯=∴===≈
不考虑损耗 考虑损耗
000-1
22ln 20.6931m
GZ
GZ G I I e
雕刻笔
I e e I G =∴===≈=
00100-1
22ln 21010.6931m
GZ Z
GZ Z G I I e
I e e I G δδ---=∴===≈+=
幻灯片3 ※<；习题三>
如果激光器和微波激射器分别在λ ＝10um ，λ＝5×10－1um 和ν＝3000MHz 输出1W 连续功率，试问每秒钟从激光上能级向下能级跃迁的粒子数是多少？ 解： 由 知 当λ=10um
当λ=0.5um
c Eop hv h
P nhv
λ⎧
==⎪⎨
⎪=⎩
519348110 5.029210
6.62810310P P n hv hc λ--⨯====⨯⨯⨯⨯
718
348
1510 2.5146106.62810310P P n hv hc λ--⨯⨯====⨯⨯⨯⨯恒功率直流电源
当v=3000mHZ
23
349
1 5.0292106.62810310P n hv -===⨯⨯⨯⨯
幻灯片4
※<；习题四>
设一光子的波长＝5×10－1um ，单性 ＝10－7，试求光子位置的不确定量 Δx 。若光子的波长变为5×10－4um （x 射线）和5×10－18um （射线），则相应的 Δx 又是多少？ 解： 2
h mc
εν==
光子能量： 光子动量： 光子质量： 所以
由海森堡理论知
5×10－1um
5×10－4um
5×10－18um
hv h
m c c λ
=⨯==
p
2
锯齿线面部提升术
2c
h c m ν
ε
==
777
22214214101010/2/2/410/4(110/4)m M h
h
h h h h h h p λλλλλλλλλλλλλλ-----∆⨯⨯⨯⨯∆=-=-===≈
-
气体混合器∆+∆-∆-⨯-
7
22210h h x p x p λπππ-∆⨯∆≥ ∴∆≥=
∆⨯
7
0.7958210
x m智能卡制作
λ
π-∆≥
≈⨯
47
7.95810210x m
λ
π--∆≥
≈⨯⨯
187
7.95810210x m
λ
π--∆≥
≈⨯⨯
幻灯片5
※<；习题五>
设一对激光能级为E2和E1（g1=g2），两能级间的跃迁频率为ν（相应的波长为λ），能级上的粒子数密度分别为n2和n1，试求 当ν＝3000MHz 、T=300K 时， n2/n1=？ 当λ＝1um 、T=300K 时，n2/n1=？ 当λ＝1um 、n2/n1=0.1时，T ＝？ 解： 根据玻尔兹曼分布知
hc Ei Ei Ej hv i i i i KT KT
KT
KT
i i j j
j
j
n g g g n g e
e e e n g g g λ
--
-
-
-
= ===
当ν＝3000MHz 、T=300K 时
349346.629103102
1.3810300
1
0.9995
氯甲酚
hv KT
n e e
n --⨯⨯⨯-
-⨯⨯==≈
当λ＝1um 、T=300K 时
348236
6.6291031021
2
1.3810300101
1.37410
hc KT n e e
n λ
---⨯⨯⨯-
-
-⨯⨯⨯==≈⨯
当λ＝1um 、n2/n1=0.1时
23634
8
2
2
1
1
1.3810106257.617K
ln
6.62910
310ln
hc T n n K n n λ---⨯⨯=-
=-
≈⨯⨯⨯
幻灯片6 ※<；习题六>
假定工作物质的折射率η＝1.73，试问ν为多大时，A21/B21=1J*S/m3 ，这是什么光范围？ 解： 由爱因斯坦三个系数之间的关系知道
ππππ-=∴==⨯=
=
≈⨯⨯⨯3
333
8183
3
34
881/310/1.73
6.79210
88 6.62910ul ul ul ul hv A B c A hv B c
C n
v h
λ-=≈⨯11/ 2.55410c n m
v
为Υ射线
幻灯片7
● ※<；习题七>
如果工作物质的某一跃迁波长为100nm 的远紫外光，自发跃迁几率A10等于105S －1，试问：（1）该跃迁的受激辐射爱因斯坦系数B10是多少？（2）为使受激跃迁几率比自发跃迁几率大三倍，腔内的单能量密度ρ应为多少？ ● 解：1） 2）
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