gdz.top
Задание, страница 213 - гдз по физике 11 класс учебник Закирова, Аширов
Авторы: Закирова Н. А., Аширов Р. Р.
Тип: Учебник
Издательство: Арман-ПВ
Год издания: 2020 - 2026
Уровень обучения: Естественно-математическое направление
ISBN: 978-601-318-320-6
Популярные ГДЗ в 11 классе
Глава 9. Атомная и квантовая физика. Параграф 37. Понятие о нелинейной оптике. Лазеры. Вопросы внутри параграфа - страница 213.
Задание (с. 213)
Условие. Задание (с. 213)
скриншот условия
Задание
Составьте сравнительную таблицу «Виды лазеров», используя данные IV части параграфа. Дополните таблицу информацией об области применения лазеров. Выясните, влияет ли устройство лазера на область его применения, в чем преимущество каждого вида лазера.
Решение. Задание (с. 213)
Сравнительная таблица «Виды лазеров»
| Вид лазера | Активная среда | Способ накачки | Преимущества | Область применения |
|---|---|---|---|---|
| Твердотельные (например, рубиновый, неодимовый) | Кристаллы или стекло, активированные ионами примесей (например, кристалл рубина Al₂O₃ с ионами хрома Cr³⁺) | Оптическая (мощные лампы-вспышки или другие лазеры) | Высокая пиковая мощность в импульсном режиме, высокая прочность и долговечность активной среды. | Промышленность (резка, сварка, гравировка), медицина (хирургия, косметология), научные исследования, дальномеры, целеуказатели. |
| Газовые (например, гелий-неоновый, CO₂-лазер) | Газы или их смеси (например, смесь гелия и неона; смесь углекислого газа, азота и гелия) | Электрический разряд в газе | Высокая монохроматичность и когерентность излучения, возможность получения очень высокой непрерывной мощности (CO₂-лазеры). | Голография, считывание штрих-кодов, научные измерения (интерферометрия), промышленная резка и сварка (CO₂), медицина ("бескровная" хирургия). |
| Жидкостные (лазеры на красителях) | Растворы органических красителей в жидкостях (например, в спирте) | Оптическая (накачка светом от ламп-вспышек или других лазеров) | Главное преимущество — возможность плавной перестройки длины волны излучения в широком диапазоне. | Спектроскопия, научные исследования, медицина (фотодинамическая терапия), разделение изотопов. |
| Полупроводниковые (диодные) | Полупроводниковый кристалл с p-n переходом (например, арсенид галлия GaAs) | Пропускание электрического тока через p-n переход (прямая накачка) | Компактность, высокий КПД (до 50% и выше), низкое энергопотребление, низкая стоимость, долговечность. | Бытовая техника (CD/DVD/Blu-ray проигрыватели), лазерные принтеры, лазерные указки, волоконно-оптические линии связи, медицина, накачка других лазеров. |
Влияет ли устройство лазера на область его применения?
Да, устройство лазера напрямую и в полной мере определяет область его применения. Характеристики лазерного излучения, такие как длина волны, мощность (импульсная или непрерывная), режим работы, когерентность и расходимость пучка, полностью зависят от конструкции лазера. Ключевыми элементами конструкции являются:
- Активная среда (твердое тело, газ, жидкость, полупроводник) — определяет возможные длины волн излучения.
- Система накачки (оптическая, электрическая) — определяет мощность и режим работы (непрерывный или импульсный).
- Оптический резонатор (система зеркал) — определяет качество пучка, его когерентность и направленность.
Например, для высокоточной резки толстых листов металла требуется очень высокая непрерывная мощность, которую могут обеспечить мощные газовые CO₂-лазеры. Для считывания информации с диска в DVD-проигрывателе, наоборот, нужен маломощный, очень компактный и дешевый лазер, которым и является полупроводниковый. Таким образом, выбирая тип активной среды и способ накачки, инженеры целенаправленно создают лазеры для конкретных задач.
Ответ: Да, устройство лазера является определяющим фактором для области его применения, поскольку именно оно задает все ключевые характеристики генерируемого излучения (мощность, длину волны, режим работы и т.д.), которые должны соответствовать требованиям конкретной задачи.
В чем преимущество каждого вида лазера?
Преимущества каждого из рассмотренных видов лазеров, которые и обуславливают их применение в различных сферах, подробно описаны в колонке «Преимущества» в сравнительной таблице выше. Если обобщить, то:
- Твердотельные — хороши для получения мощных импульсов.
- Газовые — обеспечивают высокое качество и стабильность излучения, а также очень высокую непрерывную мощность (CO₂).
- Жидкостные — уникальны своей способностью изменять цвет (длину волны) излучения.
- Полупроводниковые — непревзойденные по компактности, эффективности и дешевизне.
Ответ: Преимущество каждого вида лазера заключается в уникальном наборе характеристик (мощность, компактность, возможность перестройки длины волны, стоимость), которые делают его оптимальным для определенного круга задач. Детальные преимущества приведены в сравнительной таблице.
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz
ПрисоединитьсяМы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 11 класс, для упражнения Задание расположенного на странице 213 к учебнику 2020 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению Задание (с. 213), авторов: Закирова (Назифа Анваровна), Аширов (Руслан Рауфович), Естественно-математическое направление уровень обучения учебного пособия издательства Арман-ПВ.