Paano Gumagana Ang Isang Microwave Maser

Paano Gumagana Ang Isang Microwave Maser
Paano Gumagana Ang Isang Microwave Maser

Video: Paano Gumagana Ang Isang Microwave Maser

Video: Paano Gumagana Ang Isang Microwave Maser
Video: Microwave Oven Troubleshooting , Not Heating OR Faulty Magnetron | TAGALOG 2024, Mayo
Anonim

Ang salitang "laser" at ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng aparatong ito ay kilala sa mga tao. Ang mas malapit na magkakaugnay na salitang "maser" ay hindi gaanong kilala. Ito ay isang pagpapaikli ng mga unang titik ng mga salita ng kahulugan ng Ingles na "Micadium Amplification by Stimulated Emission of Radiation", na nangangahulugang "amplification of microwaves using stimulated radiation." Iyon ay, hindi tulad ng isang laser na nagpapalabas ng ilaw, isang maser ng isang katulad na disenyo ay naglalabas ng mga microwave beam.

Paano gumagana ang isang microwave maser
Paano gumagana ang isang microwave maser

Sa kauna-unahang pagkakataon ang naturang aparato ay binuo ng mga physicist ng Soviet at American noong 1954. Kasunod nito, ang mga siyentista na A. Prokhorov, N. Basov at C. Townes ay iginawad sa Nobel Prize para dito.

Sa loob ng mahabang panahon, ang maser ay hindi nakakita ng praktikal na aplikasyon, dahil ang operasyon nito ay nangangailangan ng malupit na kundisyon: vacuum at napakababang temperatura (malapit sa ganap na zero). Bukod dito, kahit na sa ilalim ng mga kondisyong ito, ang lakas ng maser ay mas mababa kaysa sa lakas ng laser. Gayunpaman, kamakailan lamang, ang mga physicist sa British National Physics Laboratory ay gumawa ng isang modelo para sa isang maser na maaaring gumana sa temperatura ng kuwarto at presyon.

Ang kanilang gawain ay batay sa pagsasaliksik ng mga siyentista mula sa Japan, na sa pagtatapos ng ika-20 siglo ay nagsagawa ng mga eksperimento sa pamamagitan ng pag-iilaw ng isang organikong tambalang pentacene na may laser. Nalaman nila na kapag nahantad sa mga laser beam, ang mga molekula ng sangkap ay maaaring gumana tulad ng isang maser. Dahil ang mga mananaliksik ng Hapon ay interesado sa isa pang isyu (neutron dispersing), hindi nila inilahad ang kahalagahan sa natuklasang kababalaghan. Ang British, na natagpuan ang isang paglalarawan ng mga eksperimentong ito, nagpasyang idagdag ang pentacene sa isa pang organikong sangkap upang makakuha ng mga kristal na katulad ng ginagamit sa mga laser. Matapos ang isang serye ng mga pagkabigo, ang mga kristal ng kinakailangang hugis at kulay ay napili. Ang mga mananaliksik ay ipinasok ang mga ito sa mga transparent na singsing ng sapiro, pagkatapos nito, inilalagay ang nagresultang istraktura sa isang resonator, pinatubo nila ito ng isang laser. Ang nakuha na resulta ay nalampasan ang pinaka ligaw na inaasahan.

Ang laser beam ay nagdala ng mga molekulang pentacene sa isang nasasabik (hindi matatag) na estado. Sa panahon ng baligtad na paglipat ng mga molekula sa isang matatag na estado, nabuo ang isang sinag ng mga microwave, na sa kasidhian ay hindi masusukat na nalampasan ang mga sinag na nabuo ng mga nakaraang modelo ng maser. "Ang natanggap na signal ay isang daang milyong beses na mas malakas kaysa sa mga mayroon nang maser," sabi ng pisisista na si Mark Oxborrow, na namuno sa mga eksperimentong ito. Ang aparato, na natanggap ng British, ay lubos na nangangako, kahit na nangangailangan ito ng maraming pagsisikap na pinuhin ito. Ngayon ang Oxborrow maser ay bumubuo lamang ng napaka-matagalang pulso, na may malawak na hanay ng mga alon. Kung posible na ito ay patuloy na gumana, bukod dito, sa isang mas makitid na saklaw ng haba ng haba ng haba, mahahanap ng maser ang napakalawak na aplikasyon sa iba't ibang larangan ng agham at teknolohiya.

Inirerekumendang: