光纖激光打標機制冷原理
發(fā)布日期:2019-06-03 點(diǎn)擊:928
光纖激光打標機制冷原理
光纖激光打標機的激光制冷原理分析溫度是表示物體冷熱程度的物理量,微觀(guān)上來(lái)講是物體分子熱運動(dòng)的劇烈程度。*,我們周?chē)囊磺蟹肿雍驮佣荚谶M(jìn)行著(zhù)停息的無(wú)規則的熱運動(dòng)。而我們制冷的實(shí)質(zhì)就是降低這些分子或原子的總體上的熱運動(dòng)的劇烈程度。
1、激光制冷中的一個(gè)很重要的技術(shù)就是多普勒冷卻技術(shù),多普勒冷卻技術(shù)的原理就是通過(guò)激光發(fā)出光子來(lái)阻礙原子的熱運動(dòng),而這個(gè)阻礙過(guò)程則是通過(guò)減小原子的動(dòng)量來(lái)實(shí)現的。那么,激光究竟是如何來(lái)減小這些原子的動(dòng)量呢?首先,量子力學(xué)提出,原子只能吸收特定頻率的光子,從而改變其動(dòng)量。多普勒效應指出,波在波源移向觀(guān)察者時(shí)頻率變高,而在波源遠離觀(guān)察者時(shí)頻率變低。當觀(guān)察者移動(dòng)時(shí)也能得到同樣的結論。同樣,對于原子也是如此,當原子的運動(dòng)方向與光子運動(dòng)相反時(shí),則此光子的頻率將增大,而當原子運動(dòng)方向于此光子運動(dòng)方向相同時(shí),則此光子頻率將減小。然后的話(huà),另一個(gè)物理學(xué)原理就是光雖然沒(méi)有靜質(zhì)量,但其具有動(dòng)量。那么綜合以上幾個(gè)個(gè)物理學(xué)特性,我們就能構建出激光冷卻的簡(jiǎn)單模型。
2、激光器的頻率在一定范圍內是可調的,而把激光器的頻率調至略低于某原子的可以吸收的頻率時(shí),就會(huì )有意想不到的結果。當用這樣一束光照射某一特定的原子時(shí),就會(huì )發(fā)生這樣的情況。如果原子是向著(zhù)激光束運動(dòng)時(shí),由于光的多普勒效應,則光子的頻率增加,而原來(lái)激光光子的頻率剛好是略小于原子的可吸收的頻率,則此時(shí)由于多普勒效應則剛好被原子吸收。