Loengukursus koosneb 16 kahetunnilisest loengust (2 AP), 2 loengut nädalas. Loengud lõppevad oktoobri lõpus. Eksam on kaheosaline - kirjalik + suuline.
Põhivalemid, joonised jt loenguga seonduvad materjalid on märksõnade tasemel võrgust kättesaadavad.AINEPROGRAMM
Matti Laan matti.laan@phys.ut.ee
Tähe 4-330 Tel 7375564LOENGUMATERJALID (PPT)
Sissejuhatus. Kiirgusprotsessid.Spektrijoone kuju. Stimuleeritud kiirguse ristlõige Spektrijoone laienemine. Nõrga signaali võimendus. Pumpamisskeem Pumpamisskeemi erijuhud. Võimendus mittehomogeenses süsteemis. Generatsiooni tekketingimused. Võimendava keskkonna geomeetria Resonaator. Piki- ja ristimoodid. Moodide laius. Gaussi kiirtekimp Gaussi kiirtekimbu levik.Kõrgemat järku moodid. Resonaatori tüübid. Resonaatori stabiilsus. Gaussi kiirtekimp resonaatoris. Gaussi kiirtekimbu levik. Laseri kasutegur. n-nivooline laser. 4-nivoolise laseri kineetilised võrrandid. CW ringlaser. Seisulaine laser. Optimaalne sidestus. Laseri dünaamika. Hüveteguri moduleerimine. Moodide sünkronisatsioon. Pumpamistehnika. Gaaslaserid: HeNe, Ar, Cu, CO2 ja eksimerlaser Tahkiselaserid: rubiin-, neodüüm-, erbiumlaser. Timmitavad värvilaserid. Pooljuhtlaserid I Pooljuhtlaserid II Kasulik viide : http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/hph.html
LOENGUMATERJALID (PDF)
1. Kiirgusprotsessid
2. Hõive, ristlõige, võimendus
3. Spektrijoone laienemine
4. Võimenduse küllastumine
5. Generatsiooni lävi
6. Resonaator I
7. Footoni eluiga
8. Gaussi kiirtekimp
9. Kõrgemat järku moodid
10. Resonaatori stabiilsus
11. Gaussi kiirtekimp resonaatoris
12. Ringlaser
13. CW laser
14. Hüveteguri moduleerimine
15. Moodide sünkroniseerimine
16. Aatomi seisundite tähistus
17. Rubiin-, neodüüm-, erbiumlaser
18. Molekuli seisundid
19. HeNe & CO2 laser
20. Pooljuhtlaser I
21. Pooljuhtlaser II
22. Pooljuhtlaser III
Kirjandus
1. O. Svelto, Principles of lasers, vene k, MIR, 1979 on olemas raamatukogudes (ka hilisem trükk).
2. N. V. Karlov, Lektsii po kvantovoi elektronike, Nauka, 1983; on olemas raamatukogudes (ka hilisem trükk).
3. J. T. Verdeyen, Laser electronics, Prentice Hall, 1995; füüsikainstituudi raamatukogus, varasem trükk.
4. P. Das, Lasers and optical engineering, Springer Verlag, 1991; peakogu lugemissaalis.
5. M. Young, Optics and lasers, Springer Verlag, 1993; peakogu lugemissaalis,
varasemad trükid ka füüsikainstituudis.
6. A. Maitland, M. Dann, Laser physics, vene k., Nauka, 1978
7. F. Pedrotti, L. Pedrotti, Introduction to optics, Prentice Hall, 1993;
5 eksemplari peakogus (õppekirjandus).
PARIM:
8. W. T. Silfast, Laser Fundamentals, Cambridge University Press, 1996;
1 eks. Tähe tänavas, 1 peakogu lugemissaalis.
| 1902 Pieter Zeeman | Magnetvälja mõju aatomi spektrile. |
| 1902 Hendrik Antoon Lorentz | Elektromagnetismi teooria, aatomi kiirgus. |
| 1904 John William Strutt (lord Rayleigh) | Oluline panus optikasse ja aatomifüüsikasse. |
| 1907 Albert Michelson | Optilised täppismõõtmised ja interferomeetria. |
| 1908 Gabriel Lippmann | Lippmanni fotograafia (holograafia eelkäija). |
| 1911 Wilhelm Wien | Musta keha kiirgus, tema seotus termodünaamikaga. |
| 1915 Sir William Henry Bragg ja sir William Lawrence Bragg |
Difraktsioon ja kristalli struktuur |
| 1918 Max Planck | Kiirguse kvantiseerimine. |
| 1919 Johannes Stark | Doppleri efekt ja Starki lõhenemine |
| 1921 Albert Einstein | Fotoefekt, kvant- ja relatiivsusteooria. |
| 1921 Niels Bohr | Aatomi mudel, vastavuse ja täiendprintsiip. |
| 1925 James Franck | Aatomi kvantteooria, fotokeemia. |
| 1930 Sir Chandrasekhara Raman | Ramani efekt ja spektroskoopia |
| 1932 Werner Heisenberg | Määramatuse relatsioon, kvantteooria maatriks-esitus. |
| 1933 Paul Dirac ja Erwin Schrödinger | Nende kvantteooriate esitused |
| 1944 Isidor Rabi | Aatomkimpude kasutamine tuuma magnet-resonantsis. |
| 1952 Felix Bloch | Tuuma magnetresonants, spinni lained, Blochi lainefunktsioonid |
| 1955 Willis Lamb, Jr. | Kvantelektrodünaamika, Lambi nihe. |
| 1964 Nikolai G. Bassov, Aleksander M. Prohhorov, Charles H. Townes |
Oluline panus maserite ja laserite arendamisse. |
| 1965 Richard Feynman | Kvantelektrodünaamika, üldistatud Blochi võrrandid. |
| 1966 Alfred Kastler | Optiline pumpamine, spektroskoopia |
| 1971 George Herzberg (keemia) | Molekulaarspektroskoopia. |
| 1971 Dennis Gabor | Holograafia. |
| 1977 John van Vleck | Elektriline ja magnetiline vastuvõtlikkus, tahkise spektroskoopia. |
| 1978 Arno Penzias, Robert Woodrow Wilson | Kosmilise kiirguse avastamine kasutades vastuvõtjana mikrolaine maserit. |
| 1981 Nicolaas Bloembergen, Arthur Schawlow | Kolmenivooline maser, mittelineaarne optika, laserspektroskoopia |
| 1989 Norman F. Ramsey | Eraldatud ostsillaatorite väljade meetod, tema kasutamine vesinikmaseris. |
| 1997 Steven Chu, Claude Cohen-Tannoudji, William D. Phillips |
Aatomite jahutamine laserkiirgusega |