Страница 140 из 161
Рис. 62. Природный лазер в звезде MWC349. Лазерное излучение происходит в диске водорода, ближайшего к звезде, а мазерное излучение получается в более отдаленных областях. �злучение испускается в плоскости, показанной на рисунке, и достигает Земли, которая случайно оказалась лежащей в этой же плоскости
�сследователи из NASA поместили инфракрасный телескоп на самолете, летающие на высоте 12 500 м. На этой высоте поглощение исследуемого излучения в атмосфере существенно ослабляется. Они наблюдали линию на 169 мкм, интенсивность которой в шесть раз превышала ожидаемую интенсивность при термическом равновесии. �злучение на этой линии производится атомами водорода, ионизованными интенсивным УФ-излучением звезды или из-за более сложных процессов, происходящих в диске. Когда ионы рекомбинируют со свободными электронами, они испускают фотоны. Большая часть излучения испускается спонтанно, но возможно также и вынужденное излучение. Такой же процесс дает мазерное излучение в других частях диска, но в центральных частях наблюдается лазерное излучение, частично, из-за того, что водород там плотнее, частично, из-за того, что интенсивность ультрафиолетового излучения выше. Случайно, диск ориентирован по отношению к Земле так, что можно зарегистрировать лазерное излучение. Диск представляет собой область, где, как полагают, могут формироваться планеты, и наблюдаемое излучение приходит от той части этой колыбели планет, которая удалена от звезды на расстояние, приблизительно равное расстоянию между Землей и Солнцем. Поэтому лазерное излучение может помочь нам лучше понять состояние газа в диске. Длина волны 169 мкм лежит на границе областей, которые относят к микроволнам, и оптического диапазона. Поэтому можно говорить как о мазерном, так и о лазерном эффекте.
Лазеры РІ ультрафиолетовой области также существуют. Р�злучение РІ этой области было обнаружено СЃ помощью космического телескопа Хаббл. РћРЅРѕ испускается РёР· газового облака вблизи звезды η-Киля.
�так, мы можем заключить, что в космосе уже существуют естественные мазеры и лазеры. Поэтому мы можем более точно сказать, что мазеры и лазеры были не изобретены, а открыты[14].
ГЛАВА 14
РЕШЕН�Е В ПО�СКЕ ПРОБЛЕМЫ �Л� МНОГ�Е ПРОБЛЕМЫ С ОДН�М � ТЕМ ЖЕ РЕШЕН�ЕМ?
ПР�МЕНЕН�Я ЛАЗЕРОВ
Р’ 1898 Рі. Рі. Уэллс вообразил РІ своей РєРЅРёРіРµ Р’РѕР№РЅР° РјРёСЂРѕРІ захват Земли марсианами, которые использовали лучи смерти, способные без труда проходить через кирпичи, сжигать леса, Рё прожигать сталь, как если Р±С‹ РѕРЅР° была бумагой. Подобным оружием пользовались персонажи карикатур, мультфильмов Рё РєРѕРјРёРєСЃРѕРІ перед Рё после Второй РјРёСЂРѕРІРѕР№ РІРѕР№РЅС‹. Рто рождало мечты военных РѕР± оружии будущего. Р’ настоящее время пучки лазеров высокой мощности делают это реальным.
Как только был создан первый лазер, сочинители стали использовать его вместо старомодных лучей смерти для своих персонажей, и таблоиды развлекали ужасными выдумками о возможных разработках лазерных пушек и других выдуманных орудиях. Артур Шавлов демонстрировал на конференциях возможности, предоставляемые рубиновым лазером, с помощью пистолета с маленьким рубиновым лазером внутри его, излучение которого взрывало маленький голубой воздушный шарик. Собирая примеры фантазий прессы, он прибил на двери своего кабинета в Стэнфордском университете вырезку со словами невероятный лазер, под которой написал если интересуетесь правдоподобным лазером, заходите.
Свет лазера отличается от света обычных источников света примерно так же, как музыкальный звук отличается от шума. Более того, пучок лазера может распространяться на километры, лишь слегка увеличиваясь в диаметре. Так, когда в 1969 г. пучок рубинового лазера был послан на Луну, чтобы отразиться от системы отражателей, установленной Армстронгом, пучок на Луне имел диаметр лишь 9 км.
Еще одна особенность лазеров их огромная яркость. Когда мы греемся на солнце в полдень летнего дня, солнечный свет, падающий на наш палец, имеет мощность около десятой доли Вт. Свет от лазера можно сконцентрировать в точку на нашем пальце, при этом мощность может достигать 109 Вт!
Рти свойства, Р° также РѕРіСЂРѕРјРЅРѕРµ число типов лазеров привело Рє многочисленным применениям РІ самых различных областях, причем РёС… число увеличивается. Рта ситуация сильно отличается РѕС‚ того, что было сразу же после изобретения лазера. РўРѕРіРґР° еще РЅРµ было никаких применений, Рё люди говорили, что лазер был блестящим решением проблемы, которая еще РЅРµ существует (решение, ждущее проблемы).