ГАЗОДИНАМИЧЕСКИЙ ЛАЗЕР
ГАЗОДИНАМИЧЕСКИЙ ЛАЗЕР, газовый лазер, в к-ром инверсия населённостей создаётся в системе колебат. уровней энергии молекул газа путём адиабатич. охлаждения нагретых газовых масс, движущихся со сверхзвук. скоростью. Г. л. состоит из нагревателя, сверхзвук. сопла (или набора со-
105
пел, образующих сопловую решётку), оптического резонатора и диффузора. В нагревателе происходит тепловое возбуждение специально подобранной смеси газов (в результате сгорания топлива или подогрева с помощью электрич. разрядов и ударных волн). При течении газа в сверхзвуковом сопле смесь быстро охлаждается; при этом ниж. уровни энергии опустошаются быстрее, чем верхние, в результате чего образуется инверсия населённостей определ. уровней энергии молекул. В резонаторе генерируется когерентное излучение. Диффузор предназначен для торможения потока и повышения давления газа.
Самые мощные Г. л. работают в ИК области спектра (l=10,6 мкм) на переходах между колебат. уровнями молекул СО2 (в смеси с азотом и парами воды или гелием). В этих Г. л. наиб. просто получить генерацию в продуктах сгорания углеводородных топлив. Получена генерация в ИК Г. л. на молекулах СО, N2O и CS2. Кпд Г. л. невелик (~1%), что связано с небольшой эффективностью теплового возбуждения и переходом осн. доли энергии в кинетич. энергию молекул. Преимущество Г. л.— возможность непрерывной генерации значит. мощности (до сотни кВт). Перспективно создание мощных Г. л. на переходах между электронными уровнями атомов и молекул, излучающих в видимой области спектра (фоторекомбинац. и плазмо-динамич. лазеры).
• Андерсон Дж., Газодинамические лазеры, пер. с англ., М., 1979; Л о с е в С. А., Газодинамические лазеры, М., 1977; Конюхов В. К., Газодинамический СО2-лазер непрерывного действия, «Тр. Физ. ин-та АН СССР», 1979, т. 113, с. 50.
С. А. Лосев.
AllPhysics.ru