Физические постоянные вещества и излучения 4 страница

Лазеры

Плотность энергии в неодимовом стержне при хорошей накачке 0,5 Дж/см³

Поток, приводящий к повреждению оптических элементов 1 – 2 Дж/см²

Поток, который необходим для того, чтобы неодимовый стержень отдал всю накопленную в нем энергию – 6 Дж/см²

Поток приводящий к самофокусировке луча в неодимовом стекле 5 ГВт/см² (при длительности импульса 0,1 нс это обеспечивается потоком в 0,5 Дж/см²)

Мощный непрерывный лазер ЛТ -1 (λ = 10600 нм) с прокачкой на смеси СО₂: N₂: Не = 1: 20: 20 с поперечной ее циркуляцией 2 – 3 м³/с отбирает 50 кВт тепловой мощности и создает лазерное излучение мощностью 5 кВт.

Газодинамический лазер с сильно нагретой смесью N₂: СО₂: Н₂О под высоким давлением проходит сопло и имеет непрерывную мощность излучения 100 кВт при КПД 1 – 2%. При этом расход газа составляет 1 кг на 10 – 20 кДж энергии лазерного излучения

Химический лазер с возбуждением в результате реакции фтора с водородом (λ = 2700 нм) или дейтерием (λ = 3600 нм) и мощностью до 10 кВт.

Высокой мощностью и энергией обладают импульсно-периодические лазеры на парах меди (Т = 1800 К) или на парах солей меди (Т = 700 К). Накачка осуществляется от электронов, движущихся в газовом разряде. Лазерное излучение содержит две близкие (зеленые) линии 510,6 и 578,2 нм. При прокачке через трубу диаметром 5 см и длиной 1 м получена мощность в импульсе 40 кВт при длительности импульсов 15 – 20 нс и частоте следования 10 – 100 кГц. Средняя мощность - несколько десятков ватт при КПД ~ 1 % (возможно повышение до 1 кВт).

Созданы мощные лазеры на красителях с перестройкой частоты, а также лазеры на эксимерных молекулах, которые могут находиться только в возбужденном состоянии. Энергия накачки затрачивается на то, чтобы объединить разрозненные атомы в молекулы, которая распадается с испусканием света (возбуждение жидкого ксенона мощным пучком электронов, λ = 176 нм) Энергия излучения достигает 200 Дж при КПД 10 %.

Сфокусированный мощный лазерный пучок создает плотность энергии 10¹⁰ - 10¹² Дж/см³ и плотность мощности 10²⁰ - 10²² Вт/см³.

Петаваттные фемтосекундные лазеры (всего 5 установок в мире) генерируют поля с интенсивностью 10¹⁹ Вт/см². при фокусировке их излучения. Пиковая мощность лазера 0,56 ПВт, длительность импульса – 43 фс. Имеются возможности повышения мощности до 10 ПВт. Используется параметрическое усиление света нелинейный кристалл дидейтерофосфат калия.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: