我国第一台CO2激光器的研制历程（三）

研发作业的日日夜夜（1）
　　1965年新年往后，咱们开端了研发作业。先到图书馆找来在《物理学评论》上发表的那篇对于CO2激光器的文章，仔细阅读剖析。依据作者供给的CO2分子能级资料，了解这个分子实现激光振动的性能。图1是CO2分子的几个与发射激光有关的能级，作为激光跃迁上能级0001振动-滚动能级，其均匀辐射寿数比在这个能级下面的一个振动-滚动能级1000的短。从这两个能级的寿数联系来看，CO2分子是不适宜做激光器的作业物质，最少来说是不适宜做接连输出的激光器作业物质，因为这两个能级的寿数联系刚好与激光器工作的基本条件相反。不过，那只是对独立的CO2分子来说是这个姿态，在实际情况中用作激光器的气体中老是包含很多的CO2分子，它们彼此之间老是不断的发生磕碰，会致使分子脱离本来的能级。也就是说，在必定气压条件下，分子能级的实在均匀寿数首要仍是由分子磕碰过程决议，而不是决议于其辐射寿数。理论和试验标明，因为磕碰致使CO2分子脱离1000能级的速率比脱离0001高能级大很多，用分子光谱使用的术语，1000能级的磕碰弛豫速率比0001能级高很多。考虑到分子磕碰这个要素的影响，实际上1000能级的均匀寿数则比0001能级短得多。所以，在这两个能级之间是能够建立粒子数布居反转状况，即使用CO2分子气体能够发生激光，这也意味着CO2分子气体只要在选择恰当气压的条件下才能够取得激光。此外，依据激光基本理论，因为0001能级的辐射寿数比较短，一旦建立了能级粒子数布居反转状况，还能够得到比较高的激光增益系数，这对发生激光振动有利，即能够放宽取得激光振动的条件。依据这些剖析，咱们也增加了研发成功CO2分子激光器的信心。
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