Юный техник 1985-02, страница 13

Юный техник 1985-02, страница 13

плазма, почти такая же, как, скажем, в тазовом лазере. Но только почти. В лазере электрический ток возбуждает молекулы газа, заставляет их колебаться с одной частотой. Эта, так сказать, колебательная энергия всех молекул и придает излучению особые, «лазерные» свойства — высокую стабильность частоты, когерентность. Колебательно возбужденные молекулы образуются и в пламени той же спички. Однако их очень и очень мало. А подавляющее количество молекул движется хаотично. Так что на пламени горящей спички или даже особой пирамидки лазер не построишь. Для генерации излучения необходима химическая реакция, идущая не только с бурным выделением энергии, но и поставляющая большое количество колебательно движущихся молекул.

Этой проблемой и занялись ученые Физического института имени П. Н. Лебедева и Института химической физики АН СССР. Перепробовав множество различных реакций, ученые остановились на так называемых цепных, которые идут самопроизвольно, раз только возникнув.

Если, к примеру, сначала разбить каким-либо образом хотя бы одну молекулу хлора на атомы (хлор обычно существует в ■ молекулярном состоянии — С1г), то они мгновенно вступят в реакцию с водородом. В результате образуются колебательно «заряженные» молекулы и новые атомы хлора, также вступающие в реакцию.

Эту реакцию и попробовали использовать для генерации излучения. Для разложения хлора применили ультрафиолетовую лампу. Лазер заработал. Химическую энергию удалось преобразовать в излучение. Однако затраченная на это электроэнергия (на питание ультрафиолетовой лампы), мягко говоря, не окупилась. Лишь сотые доли ее вернулись в виде излучения...

Как сумели установить, дело в том, что молекулы вещества постоянно сталкиваются друг с другом. Представьте, что рядом с маятником колеблются еще сотня, тысяча подобных. При первых же столкновениях колебания начнут затухать. То же происходит и с молекулами. Буквально за миллионные доли секунды столкновения сбивают колебания. И чтобы поддерживать их, все время приходится расходовать электроэнергию... А предотвратить эти столкновения невозможно.

Надо было искать другую реакцию, протекающую более стремительно. Такую, чтобы нужные молекулы образовывались быстрее, нежели происходят затухания. Через несколько лет работы подходящая реакция была найдена.

Устройством первый современный гиперболоид напоминает обыкновенный газовый лазер. Между зеркалами-резона-торами находится реактор, заполненный смесью водорода и фтора. Включается на мгновение электрическая (все же пока без электричества обойтись не удалось) ультрафиолетовая

11

Обсуждение
Понравилось?
Войдите чтобы оставить комментарий
Понравилось?