ไมโครเวฟ Maser คืออะไร

ไมโครเวฟ Maser คืออะไร
ไมโครเวฟ Maser คืออะไร

วีดีโอ: ไมโครเวฟ Maser คืออะไร

วีดีโอ: ไมโครเวฟ Maser คืออะไร
วีดีโอ: 10 อันดับ ของต้องห้าม ที่ไม่ควร นำเข้า เตาไมโครเวฟ ลาบสมอง 2024, เมษายน
Anonim

ในภาษาอังกฤษ คำว่า Maser เป็นตัวย่อของวลี "Microwave Amplification by Stimulated Emission of Radiation" ซึ่งแปลว่า "การขยายคลื่นไมโครเวฟโดยใช้รังสีที่ถูกกระตุ้น" ในลักษณะการทำงานคล้ายกับเลเซอร์ แต่ทำงานในช่วงไมโครเวฟ

ไมโครเวฟ maser คืออะไร
ไมโครเวฟ maser คืออะไร

maser เป็นอุปกรณ์ที่สร้างคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ต่อเนื่องกัน เป็นครั้งแรกโดยนักฟิสิกส์จากสหภาพโซเวียตและสหรัฐอเมริกา Nikolai Basov, Alexander Prokhorov และ Charles Townes ในปี 1954 ด้วยเหตุนี้พวกเขาจึงได้รับรางวัลโนเบล

โมเดลแรกๆ ทำงานร่วมกับระบบสูบน้ำสามระดับ โดยที่แหล่งไมโครเวฟจะปั๊มพลังงานเข้าไปในของเหลวในการทำงานของอีซีแอล เป็นผลให้อะตอมของไฮโดรเจนและอื่น ๆ ย้ายไปยังระดับพลังงานใหม่จากสภาวะที่เหลือ ซึ่งจะมาพร้อมกับการแผ่รังสีในช่วงไมโครเวฟ

maser แตกต่างจากเลเซอร์ตรงที่ปล่อยคลื่นไมโครเวฟเข้มข้นมากกว่าแสง อัตราส่วนของกำลังสัญญาณที่มีประโยชน์ต่อกำลังเสียงของ maser นั้นต่ำกว่า ซึ่งเป็นข้อได้เปรียบ อย่างไรก็ตาม พลังของเลเซอร์นั้นด้อยกว่า

ในความเป็นจริง masers ส่วนใหญ่เป็นตัวปล่อยก๊าซซึ่งอะตอมไฮโดรเจนถูกใช้เป็นสื่อกลางในการทำงาน แต่ค่าใช้จ่ายของอุปกรณ์ดังกล่าวสูงมากเพราะทำมาจากส่วนประกอบที่มีราคาแพงมากมาย สำหรับการทำงานของ maser จำเป็นต้องมีอุณหภูมิและสุญญากาศใกล้กับศูนย์สัมบูรณ์ ดังนั้นจึงมีการใช้งานเพียงเล็กน้อยเป็นเวลานาน

ต่อมา Mark Oxborrow และนักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษคนอื่นๆ ได้คิดค้นเครื่องกำเนิดควอนตัมไมโครเวฟโดยใช้ส่วนประกอบที่เป็นของแข็ง มีพื้นฐานมาจากคริสตัลเพนทาซีน ทำงานที่อุณหภูมิห้องและมีขนาดกะทัดรัด นักพัฒนาเชื่อว่าสามารถใช้ในการสื่อสารเรดาร์และอวกาศตลอดจนสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมและกล้องโทรทรรศน์วิทยุรุ่นต่อไป

สัญญาณจากอุปกรณ์นี้แรงกว่าสัญญาณจาก maser ทั่วไปหลายเท่า ตอนนี้นักวิทยาศาสตร์กำลังทำงานเพื่อให้มันไม่ใช่แค่สร้างแรงกระตุ้นสั้นๆ แต่ละรายการ แต่ทำงานอย่างต่อเนื่อง นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องจำกัดช่วงความยาวคลื่นที่ครอบคลุมสำหรับการขยายเพิ่มเติม

maser นี้ขับเคลื่อนโดยระบบสูบน้ำสองระดับ: คริสตัลเทอร์ฟีนิลและเพนทาซีนถูกปั๊มด้วยเลเซอร์ออปติคัล โมเลกุลคริสตัลเคลื่อนไปสู่ระดับพลังงานใหม่ ส่งผลให้โฟตอนถูกปล่อยออกมาพร้อมกันในช่วงไมโครเวฟ

แนะนำ: