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レーザーはどのように機能しますか？

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レーザーがどのように機能するかを理解するには、まず電子が原子内のエネルギー バンドを持つさまざまな軌道にあることを知る必要があります。これらのバンドは、階段の個々のステップと考えることができます。あなたの家にもあるかもしれません。

デフォルトの状態では、すべての電子はこの階段の最初のステップに座っています。基底状態.次に、適切な量のエネルギーを電子にザッピングすると、電子を1ステップ上に移動させることができます.このプロセスは吸収、ここで電子はそれにショットされたエネルギーを吸収し、その過程でそのエネルギーレベルは次のステップまたはバンドに上昇します.

ここでは、電子が移動できる原子内の 2 つのエネルギー バンド ギャップを見ることができます。

この中でより高いエネルギー状態、電子は興奮した、しかしアンバランスでもあります。バランスを回復するために、電子は光子または光の粒子の形で吸収したエネルギーの元のビットを解放します。このエネルギーの放出は、自然放出.ここで、電子は最初に獲得したエネルギーを失い、階段の最初のステップに戻ります。

自然放出により、電子はエネルギーを失い、光子を放出します。

さまざまな用途で、原子がこの自然放出のダンスを私たちの周りで行っているのを目にすることができます。たとえば、オーブントースターを考えてみましょう。原子が熱によって励起され、その過程で赤い光子が放出されるため、コイルは真っ赤に燃えます。これと同じプロセスが、蛍光灯、コンピューター画面などで発生します。

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