"Энергия будущего" - читать интересную книгу автора (Проценко А.Н.)

заколебалась, надломилась посередине и упала... Был виден завод,
раскинувшийся на много километров. Половина зданий его пылала, как
карточные домики. Луч бешено плясал среди этого разрушения".
Лазер называют еще квантовым генератором света.
Родился он в конце 50-х годов нашего века. Главная роль в создании
этого источника светового излучения принадлежит советским ученым - Н.
Басову, А. Прохорову и американцу Таунсу.
Чем же интересен этот источник света и каковы его особенности?
Одно из присущих ему замечательных качеств - мощность. Чтобы читатель
получил о ней представление, воспользуемся таким примером нить обычной
лампы накаливания станет испускать такой же яркости свет, как небольшой
квантовый генератор, если ее температуру довести до 10 миллиардов
градусов, то есть сделать в миллион раз горячее поверхности Солнца.
Несмотря на то что количество энергии, которое лазер "выстреливает" в
импульсе, невелико, скажем 0,03- 0,05 ватт-часа, удельная мощность
импульса может быть очень высокой - до 1017-1020 ватт в кубическом
сантиметре. Для сравнения напомним, что в ядерных реакторах деления
удельная мощность колеблется в пределах ог 10 до 1000 ватт в кубическом
сантиметре, а в термоядерном - 100 ватт.
Другое замечательное качество лазера, или, точнее, светового излучения,
создаваемого им, - это способность концентрировать энергию в фантастически
малых объемах. Используя в лабораторных условиях относительно небольшую
энергию, скажем равную одной килокалории, можно получить плотность энергии
в кубическом сантиметре десять миллионов килокалорий, то есть в миллион
раз больше той, какую можно достичь с применением самых эффективных
современных взрывчатых веществ.
За счет чего достигается такая концентрация энергии?
Солнце, электрическая лампочка и другие источники излучают свет в виде
независимых друг от друга разных по длине волн. Получается это потому, что
испускающие свет атомы и электроны при нагревании движутся хаотически. Эти
независимые, беспорядочно колеблющиеся волны света невозможно объединить в
один узкий пучок. Этим объясняется расширение луча прожектора с
расстоянием.
Если же создать устройство, которое заставляло бы атомы излучать
световую волну определенной одинаковой длины и не беспорядочно, а
согласованно во времени, оно обеспечило бы мощный, нерасходящийся, как
говорят, когерентный луч света. Именно таким устройством и является лазер.
Как он работает?
В его рабочее (активное) вещество, которым может быть стекло, газ,
жадность, с помощью специальных импульсных электроламп вводится энергия.
Молекулы активного вещества тотчас переводятся в возбужденное состояние и
излучают свет. Само активное вещество является резонатором - оптической
системой из двух параллельных зеркал, обращенных друг к другу отражающими
поверхностями. Это может быть рубиновый стержень размером с карандаш с
зеркальными торцами. Для вывода излучения из резонатора в намеченном
направлении одно из зеркал делается отражающим полностью, а другое -
частично. Через него и может пройти излучение.
Эта система представляет собой усилитель, который действует так.
Первоначально слабое излучение, вызванное импульсной лампой, проходит
через активную среду и вызывает дополнительное высвечивание молекул,